Проекты ...

Статус: Offline
Реєстрація: 19.08.2005
Повідом.: 18300
Проекты ...

Посилання видалено

Посилання видалено

Совместная команда британских, китайских и американских ученых вчера объявила о старте международного проекта 100 Genomes Project, основной задачей которого станет выявление и изучение генных отклонений в организме людей, которые приводят к заболеваниям. Для того, чтобы картина была объективной, ученые намерены составить полную карту генома по крайней мере 1000 человек.

По словам генетиков, в процессе работ планируется получить генный материал у добровольцев из разных стран, разбросанных по всему миру. В итоге у специалистов должна быть наиболее детализированная и полезная с медицинской точки зрения карта человеческого генома из всех на сегодня существующих.

Основными кураторами проекта стали английски институт Wellcome Trust Sanger, расположенный в городе Хинкстон, Пекинский институт генных исследований в провинции Шеньжень и Национальный институт изучения человеческого генома при американском Институте здоровья.

Ученые отмечают, что уникальность проекта состоит еще и в том, что образцы ДНК будут собираться у представителей разных расс и национальностей, что позволит четко выявить общую генную базу всех людей, а также расовые, национальные, возрастные и половые отличия.

После того, как будет собрана полная база медики смогут выделить фрагменты человеческого генома, которые отвечают за возникновения таких заболований, как рак, ожирение, диабет, сердечная недостаточность, заболевания коронарной артерии, артрит, мышечная дистрофия и умственные отклонения.

Однако специалисты говорят, что даже после того, как будут полностью проанализированы все генные данные 1000 человек и будет составлена наиболее подробная генная карта в мире, фактически она будет отражать не более 0,5 - 1% от общего числа генных вариаций. Тем не менее, говорят специалисты, и этот показатель уже будет являются успехом.

"В последующие 3 года будет собран и проанализирован полный генный материал от 1000 человек, что больше, чем за предыдущие 25 лет. Но в масштабах планеты - это крохи, так как всего на земле проживают 6 млрд человек, каждый из которых имеет свою базу ДНК, которая имеет сходства, но есть и индивидуальные различия", - говорит один из руководителей проекта Джил Маквин, генетик из Оксфордского университета.

Одновременно с этим, Пекинский институт исследования генома две недели назад сообщил о завершении исследования первого полного генома китайского добровольца.

Директор отделения Института исследования генома в городе Шеньжень Вонг Жань рассказал, что в проекте под названием Янхань планируется собрать, обработать и составить карту генома 100 жителей Китая. "Изучение генома первого жителя было завершено в прошлом октябре, остальные месяцы потребовались на составление карты генома", - говорит Вонг.

В Институте рассказали, что первый донор генного материала не только предоставил свой геном для исследования, но и пожертвовал 10 млн юаней для реализации проекта (около 1,3 млн долларов), вместе с тем сам донор пожелал остаться неназванным.

"Я уверен, что после реализации этого проекта будут сделаны очень важные био-технологические, медицинские и фармацевтические открытия. На сегодня в мире составлено лишь 3 полноценных карты генома человека", - говорят исследователи.

В итоге, после реализации проекта ученые смогут выделить чисто азиатские особенности людей, их склонность к различным заболеваниями, физиологические и психологические особенности.
 
Посилання видалено

Посилання видалено

Недавно белорусские генетики оповестили мир о том, что получили первых трансгенных козлят, которые будут родоначальниками целого стада коз, дающих сверхценное молоко с человеческим белком лактоферрином. Однако заря современнейшей биотехнологии поднялась над братской республикой с востока, а именно - из России.

Почему же супернаучные козлы родились на ферме под Минском, а не на нашенских российских просторах?

Эра биологии наступила на нас

Вековые надежды на всеобщее счастье все прогрессивное человечество (кроме нас) возлагало вовсе не на коммунизм, а на прогресс.
Прогресс и его счастливые плоды оно всегда связывало с наукой.
Когда точные науки (математика, физика и проч.) показали, на что способны, человечество переметнулось на биологию. Опять кроме нас. Сегодня в "науки о жизни" - биология, генетика, геномика, протеомика и т.п. - прогрессивное человечество вкладывает деньжищи, которые и не снились физикам в эпоху создания разнообразных бомб. Жить очень хочется. И хорошо причем жить, долго, не болея, красиво. А без этих самых "наук о жизни" не получится.

Они могут: дать безвредные и эффективные лекарства, лечить неизлечимые сегодня болезни, вырастить нам "запасные" органы, накормить всех голодных, извести все ядовитые отходы, очистить моря, реки и земли, создать новые материалы... Для этого надо развивать биотехнологии - методы, позволяющие научные достижения превратить в реальные продукты. Дело дорогое, но кто не успел сегодня, тот завтра опоздал.

Масштаб личности

Первых своих трансгенных коз Игорь Гольдман создал для южных корейцев. Именно его, научного сотрудника Института биологии гена Российской академии наук, они пригласили, когда решили вложить деньги в это перспективнейшее направление. Задачу он выполнил за год, собственными руками без устали оперируя корейских коз, внедряя в них нужный ген. Эта поездка вообще многое изменила в его жизни, но об этом позже.

Вернувшись домой, Гольд-ман стал носиться с идеей создания собственных российских трансгенных животных. Директор института академик Георгий Георгиев его всячески поддерживал, удалось получить несколько грантов московского правительства, при институте был создан "Трансгенбанк", Гольдман стал его директором. Но для широких экспериментальных работ требовались средства куда более внушительные, настоящий полигон, сотни здоровых породистых животных.

Ученые пошли по кабинетам властей. Демонстрируя понимание большой научной задачи, головами кивали и руку жали многие чиновники разных уровней. Реальную поддержку идея нашла лишь у Пал Палыча Бородина, госсекретаря Союзного государства россия (страна-террорист)-Белоруссия. Этот человек и раньше был всем известен своей масштабностью. Когда Гольдман скромно попросил на проект хотя бы 5 млн рублей, он только махнул рукой. А сколько реально надо? Сошлись на 50 млн. Столько союзное государство и выделило на новый проект "БелРостранс-ген".

Когда Гольдман рассказывает, как ходил по всем российским и всем белорусским министрам, сначала согласовывая свою заявку, а потом и саму программу, собирая подписи, хочется заплакать. Но за два года выходил-таки. Тоже масштабная личность! Так началась работа по созданию российско-белорусских трансгенных коз.

На фига козе баян? Нет, вообще-то сначала было 5000 мышей. Именно столько понадобилось, чтобы создать генетические конструкции, которые позволяли бы в мышином молоке получать человеческий лактоферрин.

Это такой белок, который содержится в грудном молоке кормящей мамаши. Он - ключевой элемент нашего иммунитета: защищает новорожденного, у которого еще нет собственных иммунных механизмов, от всего на свете - бактерий, вирусов, грибов, колебаний температуры, заживляет ранки и болячки, помогает перенести стрессы... Даже убивает раковые клетки, такая сила дана ему природой. Один грамм человеческого лактоферрина на мировом рынке стоит до $3000. Годовая потребность - $6 млрд.

Но лишнего грудного молока на свете немного, да оно по нынешним временам и небезопасно: в нем передаются и ВИЧ, и вирус гепатита В. Поэтому добывают его из молока коровьего. Но тот, что природой создан для телят, подходит не для всех ребят. Поэтому и родилась дерзкая идея: ввести козе человеческий ген, чтобы в ее молоке появился ценнейший человеческий белок. Тех, кто еще верит в страшилки про трансгенных животных, дальше прошу не читать - их все равно не переубедить.

Для тех же, кто помнит хоть что-то из курса школьной биологии, добавлю: ничего чуждого нашей с вами природе в таком продукте нет и быть не может. Козье молоко само по себе полезно, особенно детям-аллергикам, которые не переносят коровьего молока. А уж чистейший человеческий лактоферрин повредить человеку ну никак не может. Как, впрочем, и козе. Даже наш осторожный главный государственный санитарный врач Геннадий Онищенко разрешил использовать его в качестве пищевой добавки без всяких ограничений.

Ошибки перевода

Как вы, конечно, помните, ген - это кусочек ДНК (длинной молекулы наследственного кода). В каждом таком кусочке сотни, а то и тысячи "букв"-нуклеотидов, сочетание которых и определяет роль гена в организме.

Ученые Института биологии гена РАН выделили ген лактоферрина из "библиотеки" человеческой ДНК и начали эксперименты по внедрению его в геном животных. Поначалу дело не шло. Встраиваться-то он встраивался, но работать в животном никак не хотел. Тогда молодой научный сотрудник лаборатории Алексей Краснов "перечитал" ген заново и неожиданно нашел в нем всего одну "опечатку". Ее исправили.

Начались новые эксперименты на мышах: десятки, сотни, тысячи... Работа изнурительная, ювелирная - получить оплодотворенные яйцеклетки у мышей, микроиглой ввести в них новый генетический материал, пересадить яйцеклетки другим животным и ждать, ждать... Наконец получили трансгенных мышей с продуктивностью лактоферрина, в несколько раз превышавшей людскую. Независимые эксперты подтвердили, что он полностью идентичен человеческому, то есть фактически им и является. Полдела было сделано!

Сегодня наши ученые создали уже 8 различных генетических конструкций, позволяющих сделать из козы фабрику по производству человеческого белка. Это результат мирового уровня.

Далеко-далеко на лугу пасутся ко... В мире нарастает бум трансгенных продуктов. Это магистральное направление фарминдустрии ХХI века. В США уже созданы козы, дающие несколько человеческих белков: один защищает от действия нервно-паралитического газа зарина, второй препятствует образованию тромбов в сосудах, третий - лизоцим - помогает формировать иммунитет. Между прочим, на каждый из этих проектов было потрачено по $200 млн и больше.

В Республике Корея гольдмановские козы производят белок, который применяют в лечении рака крови. В Канаде козам внедрили ген паука, и они теперь продуцируют белок, из которого состоит паутина - как известно, самый прочный материал в мире. Идут эксперименты по созданию человеческой крови, текущей в сосудах животных, - это решило бы раз и навсегда проблему нехватки донорской крови...

А почему именно козы? Нет, эксперименты проводили и с коровами. Голландцы вырастили трансгенного быка Германа, дочки которого давали человеческий лактоферрин, но в небольших количествах. А ведь растить корову и дольше, и дороже, и беременность у нее длится, как у людей, 9 месяцев. К тому же коровы в последнее время пугают нас то бешенством, то ящуром... А коза и ест меньше, и приплод дает быстрее, и в уходе экономнее, а молока хорошая козочка дает не меньше худой коровенки - до 1000 литров за лактацию.

Академические рогатые

Одна беда - промышленного козоводства в России никогда не было. А в Белоруссии пообещали быстро развести коз. И это был весомый аргумент в пользу совместной работы с братьями-славянами.

Национальная академия наук Белоруссии специально под программу построила биотехнологическую козью ферму. Вместе создали современную лабораторию, операционную, обучили белорусских коллег всем своим методикам. Коз собирали по деревням, проверяли состояние их здоровья, чтобы не было сюрпризов типа бруцеллеза, туберкулеза и т.п. Сам Гольдман, заведующая лабораторией трансгенеза Елена Садчикова, их молодые коллеги практически поселились в братской республике. Шли бесконечные эксперименты, теперь уже на козах.

Рогатых можно оплодотворить два раза в год - осенью и весной. Осенняя серия экспериментов 2006 года, когда, казалось, все предвещало успех, не пошла - погода оказалась аномально теплой, козы не желали беременеть. Весной 2007-го были уверены: теперь наконец-то все получится! Но начались перебои с финансированием, коз стали кормить неподходящим кислым кормом. А у коз есть такая биологическая хитрость: при повышенной кислотности среды беременность просто рассасывается, как и не было!

Елена Рубеновна Садчикова буквально на коленях стояла перед упрямыми животными, проводя ультразвуковые исследования плода. Козы только блеяли вредными голосами, демонстрируя полную невинность... Лишь срочно изменив рацион, удалось сохранить 18 беременностей...

И вот они появились на свет - трансгеники Лак Первый и Лак Второй, особы почти королевской крови, так за ними ухаживают, так ублажают.

Путь неблизкий

Анализы подтвердили - оба козленка несут в себе ген, который наделит часть их будущих дочерей способностью давать человеческий белок лактоферрин. Но до этого еще ой как далеко! Чтобы создать продуктивное стадо, надо вырастить козлят в полноценных козлов, создать технологию заморозки козлиной спермы (ее, между прочим, пока нет), вырастить козочек, которые должны повзрослеть и родить собственных козлят - тогда и появится первое козье молоко с человеческим лактоферрином. И, конечно, надо продолжать работу по созданию новых трансгенных животных.

Мало того, созданная учеными технология позволит получать от коз практически любые человеческие белки - лекарства нового тысячелетия. Встает вопрос: где и как, на какие средства?

Юридические права на двух трансгенных королевичей пока не определены. Генетической конструкцией владеет россия (страна-террорист), технологией - стороны в равных долях. Деньги были вложены не поровну, то есть 65% - Россией, 35% - Белоруссией. Но что будет с потомством полученных козлят? А с коммерческим использованием полученного продукта? Предстоит еще договариваться.

Но, в общем, ясно, что не худо бы России иметь и собственное стадо трансгенных лечебных коз.

Козленок-козленок, взлети выше...

Опять писали письма, ходили по инстанциям, объясняли чиновникам... Поддержку нашли неожиданную - в лице подмосковного фермера Юрия Привезенцева. Тот прежде занимался овощеводством, но настолько загорелся идеей, что взял кредит по нацпроекту "Сельское хозяйство" и построил козью ферму. Не ферма, а загляденье: чисто, светло, тепло, все автоматизировано...

Коз накупил элитной зааненской породы, что родом из Швейцарии. Даже новый свой дом не пожалел - отдал ученым под лабораторию и операционную. Те на радостях купили на свои деньги пару бытовок, чтобы было где скоротать время в ходе экспериментов, которые нередко требуют круглосуточной работы. Все были уверены: скоро здесь будет наш подмосковный Козьеленд, зальем Россию целебным лактоферрином.

Тем более что после обращения ученых к губернатору Борису Громову проектом заинтересовалась Московская областная дума, провела в Институте биологии гена свое выездное заседание. За ней следом приехал замминистра промышленности и науки областного правительства Николай Киселев, велел писать заявку на грант, согласовал даже его сумму...

Гранта ученым и фермеру не дали. Тот же Киселев сообщил, что заявка, мол, не та, и сумма слишком велика, и вообще от него ничего не зависит.

Так что пока с подмосковным Козьелендом облом случился.

"Золотая Коза" действует

Ну хорошо, получим мы козье молоко с человеческим лактоферрином на отдельно взятой ферме. Из него можно будет делать лекарство, но это еще 5-10 лет - клинические испытания, регистрация, то-се... А ведь поить таким молоком детишек-искусственников или больных с иммунодефицитом и не давать им болеть можно и так. Но козьего молока промышленного производства в России почти нет, а то, что есть, безумно дорогое. Как быть?

Гольдман обладает потрясающей способностью заражать людей своими идеями. Он уже создал на юге страны, где козами занимались всегда, объединение "Золотая Коза". Оно уже освоило промышленное производство сухого козьего молока, двух мягких сыров из него и целой серии косметики на основе сыворотки - шампуни, гели для душа, кремы...

Спрос есть, объемы растут, а заменить обычное молоко "научным", то есть с лактоферрином, ведь ничего не стоит. Так что дело за небольшим - наладить молочные реки и провести их в нужном направлении. И кто сказал, что только с лактоферрином?

"Железный дед" против козлов

С Игорем Львовичем Гольд-маном и его коллегами я знакома давно. Поводом для знакомства послужили его экзотические рекорды. Он - четырехкратный чемпион мира и Европы и трехкратный чемпион России по пауэрлифтингу. Это, кто не знает, поднятие тяжестей. "Известия" уже писали об этом уникальном спортсмене.

Лежа на спине, он может несколько раз подряд выжать штангу весом в 150 кг. Заниматься тяжелой атлетикой начал в той самой Корее, когда ему уже стукнуло 65. Говорит, скучно было по вечерам без семьи, от скуки и пошел в тренажерный зал, а потом понравилось.

Сегодня ему 74 года, он - обладатель 13 мировых рекордов, мастер спорта международного класса. Как говорят его тренеры, сейчас он - самый сильный дед в мире, положил на обе лопатки американских ветеранов пауэрлифтинга, которые прежде безраздельно лидировали в этом виде спорта.

Я несколько лет ждала, когда смогу написать о столь же значимом рекорде и в его научной биографии. И вот дождалась. Только получается, что победить чиновничье равнодушие куда сложнее, чем спортивных соперников и собственный возраст.

Правда, глядя на то, как перекатываются бицепсы под тесноватым свитером, когда "железный дед" рассказывает о своих козах и в азарте размахивает руками, поневоле думаешь: ох, не надо бы его тормозить. Любого козла может в бараний рог скрутить.
 
Останнє редагування:
Посилання видалено

Специалисты по исследованию планет определили приоритеты в изучении Солнечной Системы

Людей, родившихся уже в эпоху освоения космоса, книги о Солнечной системе, вышедшие до 1957 г., зачастую приводят в состояние шока. Как мало старшее поколение знало, не имея даже представления об огромных вулканах и каньонах Марса, по сравнению с которыми гора Эверест кажется лесным муравейником, а Большой каньон похож на кювет у обочины. Возможно, ранее считали, что под облаками Венеры могут скрываться роскошные влажные джунгли, или бескрайняя сухая пустыня, или бурлящий океан, или огромные смоляные болота — все, что угодно, но только не то, что оказалось на самом деле: огромные вулканические поля — сцены Ноева потопа из застывшей магмы. Вид Сатурна ранее представлялся унылым: два расплывчатых кольца, тогда как сегодня мы можем любоваться сотнями и тысячами изящных колечек. Спутники планет-гигантов были пятнами, а не фантастическими ландшафтами с метановыми озерами и пылевыми гейзерами.

Посилання видалено

В те годы все планеты выглядели как малые островки света, а Земля казалась гораздо больше, чем сегодня. Никто и никогда не видел нашу планету со стороны: голубой мрамор на черном бархате, покрытый тонким слоем воды и воздуха. Никто не знал, что Луна была обязана своим рождением удару, или что гибель динозавров произошла единовременно. Никто до конца не понимал, как человечество может полностью изменить окружающую среду на всей планете. Кроме того, космическая эра обогатила нас знаниями о природе и открыла новые перспективы.

С момента запуска спутника в исследованиях планет несколько раз случались взлеты и падения. Например, в 1980-е гг. работы почти застопорились. Сегодня десятки зондов различных стран бороздят Солнечную систему — от Меркурия до Плутона. Но бюджет урезают, расходы растут и не всегда приводят к нужному результату, что бросает тень на NASA. В настоящее время агентство переживает далеко не лучший период своей истории с тех пор, как 35 лет назад Никсон закрыл программу «Аполлон».

«Специалисты NASA продолжают поиск приоритетных направлений, по которым будут проводиться исследования», — говорит Энтони Джанетос (Anthony Janetos) из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории, член Национального исследовательского совета (NRC), курирующего программу NASA по наблюдению Земли. «Они исследуют космос? Они изучают человека или занимаются чистой наукой? Они рвутся к галактикам или ограничиваются Солнечной системой? Их интересуют шаттлы и космические станции или только природа нашей планеты?»

Посилання видалено

Пара спутников Эксперимента по изучению климата и гравитационных возмущений (Gravity Recovery and Climat Experiment, GRACE), измеряющих гравитационные искажения, вызванные течением воды, уже отработала свой срок

В принципе, такое развитие событий должно дать плоды. Должны возродиться не только программы с использованием автоматических зондов, но и пилотируемые космические полеты. Президент Джордж Буш определил в 2004 г. цель — ступить на поверхность Луны и Марса. Несмотря на всю спорность этой затеи, в NASA за нее ухватились. Но трудность состояла в том, что все это быстро превратилось в нефинансируемое поручение и заставило агентство пробивать стену, традиционно «защищающую» научные и пилотируемые программы от перерасхода средств. «Я полагаю, все знают, что у агентства недостаточно денег для проведения всех необходимых работ», — говорит Билл Клейбо (Bill Claybaugh), директор отдела исследований и анализа NASA. На космические агентства других стран деньги тоже не льются золотым дождем.

NRC временами делает шаг назад и интересуется, как обстоят дела с планетными исследованиями в мире. Поэтому мы представляем список приоритетных целей.

Посилання видалено

Многоцветный снимок пожаров на Аляске и Юконе, полученный спутником Landsat 7 в 2004 г. Технические проблемы в 2003 г. снизили качество работы спутника, а вся программа ощущает бюджетный голод уже более 10 лет

1. Мониторинг климата Земли

В 2005 г. комиссия Национального исследовательского совета пришла к выводу: «существует риск того, что система спутников наблюдения за окружающей средой выйдет из строя». С тех пор ситуация изменилась. NASA за пять лет перебросило $600 млн с проектов исследования Земли на программу поддержки шаттлов и космической станции. В то же время развитие новой национальной системы спутников на полярных орбитах для наблюдения Земли превысило бюджет и должно быть урезано. Это касается приборов, исследующих глобальное потепление, измеряющих падающее на Землю солнечное излучение и отражающиеся от поверхности Земли инфракрасные лучи.

В результате более 20 спутников Системы наблюдения Земли закончат функционировать еще до того, как им на смену придут новые аппараты. Ученые и инженеры надеются, что смогут некоторое время поддерживать их в рабочем состоянии. «Мы готовы работать, но сейчас нам нужен план», — утверждает Роберт Кахалан (Robert Cahalan), руководитель отдела климата и излучения Годдардовского центра космических полетов NASA. — Нельзя ждать, пока они сломаются».

Если спутники перестанут функционировать до того, как им придет замена, то возникнет пробел в поступлении данных, затрудняющий отслеживание изменений. Например, если аппараты следующего поколения заметят, что Солнце стало ярче, то трудно будет понять, действительно ли это так, или неверно откалиброваны приборы. Если не будут проводиться непрерывные наблюдения со спутников, данный вопрос не решить. Наблюдения поверхности Земли со спутников Landsat, проводившиеся с 1972 г., уже несколько лет как прекращены, и Министерство сельского хозяйства США вынуждено покупать данные с индийских спутников для наблюдений за урожаем.

Комиссия NRC призывает восстановить финансирование и в будущем десятилетии запустить 17 новых аппаратов, следящих за ледовым покровом и содержанием двуокиси углерода, чтобы изучить влияние таких факторов на погоду и улучшить методы ее прогноза. К сожалению, исследование климата оказывается между рутинным наблюдением за погодой (задача NOAA) и наукой (этим занимается NASA). «Основная проблема в том, что никому не поручено заниматься мониторингом климата», — считает климатолог Дрю Шиндел (Drew Shindell) из Годдардовского центра космических исследований NASA. Как и многие другие ученые, он полагает, что правительственные климатические программы, распределенные по разным ведомствам, должны быть собраны вместе и переданы одному управлению, которое будет заниматься только этой тематикой.

ПЛАН ДЕЙСТВИЙ:

- Финансировать 17 новых спутников, предлагаемых NASA в будущем десятилетии (стоимость — около $ 500 млн в год).
- Основать управление по исследованию климата.

АСТЕРОИДНАЯ УГРОЗА

Астероиды диаметром 10 км (убийцы динозавров) падают на Землю в среднем раз в 100 млн лет. Астероиды диаметром около 1 км (глобальные разрушители) — раз в полмиллиона лет. Астероиды размером 50 м, способные разрушить город, — раз в тысячелетие.

«Обзор для космической защиты» выявил более 700 тел километрового размера, но все они не опасны для нас в ближайшие века. Однако этот обзор сможет обнаружить не более 75% таких астероидов.

Шанс, что среди необнаруженных 25% окажется астероид, который упадет на Землю, мал. Средний риск составляет до 1 тыс. погибших человек в год. Риск от астероидов меньшего размера — в среднем до 100 человек в год.

Астероид такой огромный, а космический зонд так мал… Но дайте время, и даже слабая ракета сможет отклонить гигантскую скалу с ее опасной орбиты

Посилання видалено

2. Подготовка защиты от астероидов

Как и мониторинг климата, защита планеты от астероидов, по-видимому, оказалась как бы «между двумя стульями». Ни NASA, ни Европейское космическое агентство (European Space Agency, ESA) не имеют мандата на спасение человечества. Лучшее, что они сделали, — программа «Обзор для космической защиты» (Spaceguard Survey, NASA) с бюджетом $4 млн в год по поиску в околоземном пространстве тел диаметром более 1 км, которые могут причинить вред не только какому-либо региону планеты, но и Земле в целом. Однако пока никто не занимается систематическим поиском более мелких «региональных разрушителей», которых в окрестности Земли должно быть около 20 тыс. Не существует и Управления космических угроз, которое бы объявляло тревогу в случае необходимости. Если бы технология защиты существовала, понадобилось бы не менее 15 лет, чтобы обеспечить защиту от опасного вторжения. «Сейчас в США нет всеобъемлющего плана», — говорит Ларри Лемке (Larry Lemke), инженер Эймсонского центра NASA.

На запрос Конгресса в марте 2007 г. NASA опубликовало доклад, в котором сказано, что выявление тел размером от 100 до 1000 м можно возложить на Большой обзорный телескоп (Large Sinoptic Survey Telescope, LSST), разрабатываемый для обзора неба и поиска новых объектов. Разработчики этого проекта считают, что в том виде, в каком телескоп был задуман, он сможет за 10 лет работы (2014—2024 гг.) обнаружить 80% указанных тел. При вложении в проект дополнительных $100 млн эффективность может возрасти до 90%.

Как и у всех наземных инструментов, возможности телескопа LSST ограничены. Во-первых, у него есть слепая зона: наиболее опасные объекты, движущиеся вблизи орбиты Земли немного впереди или позади нашей планеты, он может наблюдать только в лучах утренней или вечерней зари, когда солнечные лучи мешают обнаруживать их. Во-вторых, этот телескоп может определять массу астероида только косвенно — по его блеску. При этом оценка массы может различаться вдвое: большой темный астероид можно спутать с маленьким, но светлым. «А такое различие может оказаться очень важным, если нам необходима защита», — считает Клейбо.

Посилання видалено

Картина, которую не хотелось бы увидеть: гигантский астероид, напоминающий тот, из-за которого погибли все динозавры

Для решения этих проблем NASA решило построить инфракрасный космический телескоп стоимостью $500 млн и вывести его на орбиту вокруг Солнца. Он сможет фиксировать любую угрозу Земле и, наблюдая небесные тела в разных длинах волн, определять их массу с ошибкой не более 20%. «Если вы хотите все сделать правильно, то надо из космоса наблюдать в инфракрасном диапазоне», — говорит Дональд Йоманс (Donald Yeomans) из Лаборатории реактивного движения, соавтор доклада.

Что делать, если астероид уже движется в направлении нашей планеты? Эмпирическое правило гласит: для отклонения астероида на величину радиуса Земли нужно за десять лет до столкновения изменить его скорость на миллиметр в секунду, толкая его ядерным взрывом или оттягивая гравитационным притяжением.

В 2004 г. комиссия NASA по экспедициям к околоземным объектам рекомендовала провести испытания. Согласно проекту «Дон Кихот» стоимостью $400 млн, предполагается изменить его траекторию движения за счет удара о четырехсоткилограммовое препятствие. Выброс вещества после столкновения в результате реактивного эффекта сместит направление астероида, но никто не знает, насколько сильным окажется данный эффект. Определение этого и есть главная задача проекта. Ученые должны найти тело на такой далекой орбите, чтобы случайно своим ударом не перевести его на встречный курс с Землей.

Весной 2008 г. ESA закончило предварительный проект и тут же из-за отсутствия денег положило его на полку. Для осуществления своих планов оно попробует объединить усилия с NASA и/или Японским космическим агентством (Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA).

ПЛАН ДЕЙСТВИЙ:

- Расширенный поиск астероидов, включая мелкие тела, возможно, с помощью специального космического инфракрасного телескопа.
- Эксперимент по управляемому отклонению астероида.
- Развитие официальной системы оценки потенциальной опасности.

Посилання видалено

Шар-монгольфьер идеально подойдет для облета Титана. Плутониевый источник выделяет достаточно тепла для двенадцатиметрового баллона, несущего 160 кг аппаратуры и плывущего на высоте 10 км над поверхностью Титана

3. Поиск новой жизни

До запуска спутника ученые считали Солнечную систему настоящим раем. Затем оптимизма поубавилось. Оказалось, что сестра Земли — сущий ад. Подлетев же к пыльному Марсу, «Маринеры» обнаружили, что его покрытый кратерами ландшафт похож на лунный; сев на его поверхность, «Викинги» не смогли найти ни одной органической молекулы. Но позже обнаружились места, пригодные для жизни. Все еще подает надежды Марс. Спутники планет, особенно Европа и Энцелад, видимо, обладают большими подповерхностными морями и огромным количеством исходного вещества для формирования жизни. Даже Венера могла быть когда-то покрыта океаном. На Марсе NASA ищет не сами организмы, а следы их существования в прошлом или настоящем, ориентируясь на наличие воды.

Последний зонд «Феникс», запущенный в августе, должен в 2008 г. сесть в неизученной северной полярной области. Это не марсоход, а стационарный аппарат с манипулятором, способным разрыть почву вглубь на несколько сантиметров для поиска отложений льда. Готовится к полету и «Марсианская научная лаборатория» (Mars Science Laboratory, MSL) стоимостью $1,5 млрд — марсоход размером с автомобиль, который должен быть запущен в конце 2009 г. и совершить посадку через год.

Посилання видалено

«ЭкзоМарс» — марсоход Европейского космического агентства — должен сесть в 2014 г. Благодаря буровой установке и биологической лаборатории, он может вести прямой поиск жизни, продолжая работу «Викингов» 1970-х гг.

Но постепенно ученые вернутся к прямому поиску живых организмов или их остатков. В 2013 г. ESA планирует запустить зонд «ЭкзоМарс» (ExoMars), оснащенный такой же лабораторией, как у «Викингов», и буром, способным углубиться в грунт на 2 м — достаточно, чтобы достичь слоев, где не разрушаются органические соединения.

Многие специалисты по планетам считают приоритетным направлением изучение породы, доставленной с Марса на Землю. Анализ даже небольшого ее количества даст возможность глубоко проникнуть в историю планеты, как это сделала программа «Аполлон» в отношении Луны. Проблемы с бюджетом NASA отодвинули многомиллиардный проект к 2024 г., но Агентство уже приступило к модернизации аппарата MSL, чтобы он мог сохранить образцы коллекции.

Что касается спутника Юпитера — Европы, то ученые также хотели бы иметь орбитальный аппарат, чтобы измерить, как форма и гравитационное поле спутника откликаются на приливное влияние со стороны Юпитера. Если внутри спутника жидкость, его поверхность будет подниматься и опускаться на 30 м, а если нет — всего на 1 м. Магнитометр и радар помогут заглянуть под поверхность и, возможно, нащупать океан, а фотокамеры позволят составить карту поверхности для подготовки к посадке и бурению.

Естественным продолжением работы «Кассини» вблизи Титана были бы орбитальный и посадочный аппараты. Атмосфера Титана похожа на земную, что позволяет использовать аэростат с горячим воздухом, который время от времени сможет опускаться на поверхность и брать образцы. Целью всего этого, указывает Джонатан Лунин (Jonatan Lunine) из Аризонского университета, стал бы «анализ находящейся на поверхности органики, чтобы проверить, происходит ли продвижение в самоорганизации вещества, с которого, как думают многие специалисты, началось зарождение жизни на Земле».

В январе 2007 г. NASA приступало к рассмотрению этих проектов. Агентство планирует в 2008 г. сделать выбор между Европой и Титаном. Зонд стоимостью $2 млрд, возможно, будет запущен уже в ближайшие десять лет. Второму небесному телу придется ждать еще лет десять.

В конце концов, может оказаться, что земная жизнь уникальна. Это было бы печально, но вовсе не означало бы, что все усилия затрачены впустую. По словам Брюса Якоски (Bruce Jacosky), директора Астробиологического центра Колорадского университета, астробиология позволяет понять, насколько разнообразной может быть жизнь, каковы ее предпосылки, и как она зарождалась на нашей планете 4 млрд лет назад.

ПЛАН ДЕЙСТВИЙ:

- Получение образцов марсианского грунта.
- Подготовка к исследованию Европы и Титана.

Посилання видалено

Зонд «Хаябуса», преодолевая технические проблемы, летит к Земле с образцом вещества астероида. Следующим шагом будет доставка образцов ядра кометы, которые необходимы специалистам для разгадки формирования планет

Посилання видалено

4. Разгадка происхождения планет

Как и зарождение жизни, формирование планет было сложным, многоступенчатым процессом. Юпитер был первым и затем управлял другими. Как долго шло это образование? Или он зародился в едином гравитационном сжатии, как малая звезда? Сформировался ли он вдали от Солнца и затем приблизился к нему, как об этом свидетельствует аномально высокое содержание в нем тяжелых элементов? И мог ли он при этом расталкивать на своем пути небольшие планеты? Спутник Юпитера «Юнона», который NASA собирается запустить в 2011 г., должен помочь ответить на эти вопросы.

Посилання видалено

Кратер Эйткен (багровое пятно) на Луне диаметром 2500 км и глубиной 12 км считается самым большим в Солнечной системе. Чтобы понять события, происходившие на поздней стадии формирования планет, важно определить его возраст

Разобраться с формированием планет помогло бы и развитие идеи зонда «Стардаст», который в 2006 г. доставил образцы пыли из комы, окружающей твердое ядро кометы. По словам руководителя проекта Дональда Браунли (Donald Brownlee) из Вашингтонского университета, «“Стардаст” показал, что кометы были колоcсальными сборщиками вещества протосолнечной туманности на ранней стадии формирования Солнечной системы, которое застыло во льду и сохранилось до наших дней. “Стардаст” доставил замечательные пылинки из внутренней области Солнечной системы, из внесолнечных источников и, по-видимому, даже из разрушенных объектов типа Плутона, но их очень мало». JAXA планирует получить образцы из ядер комет.

Площадкой для астроархеологических исследования может стать и Луна. Она была своеобразным Розеттским камнем для понимания истории столкновений в молодой Солнечной системе, поскольку помогла связать относительный возраст поверхности, определенный путем подсчета кратеров, с абсолютной датировкой образцов, доставленных «Аполлоном» и российской «Луной». Но в 1960-е гг. посадочные аппараты посетили лишь несколько мест. Они не добрались до кратера Эйткен — бассейна величиной с континент на обратной стороне, возраст которого может указывать время окончания формирования планет. NASA сейчас решает вопрос о посылке туда робота, чтобы он взял образцы и доставил их на Землю.

Еще одна загадка Солнечной системы заключается в том, что астероиды Главного пояса, по-видимому, возникли до появления Марса, который, в свою очередь, сформировался раньше Земли. Похоже, что волна формирования планет шла внутрь, вероятно, спровоцированная Юпитером. Но вписывается ли Венера в эту закономерность? Ведь эта планета с ее кислотными облаками, огромным давлением и адской тем пературой — не самое приятное место для посадки. В 2004 г. NRC рекомендовал забросить туда аэростат, который сможет на короткое время опуститься на поверхность, взять образцы, а затем набрать необходимую высоту, чтобы проанализировать их или отправить на Землю. В середине 1980-х гг. Советский Союз уже посылал на Венеру космические аппараты, а сейчас Российское космическое агентство планирует запуск нового спускаемого аппарата.

Изучение формирования планет в некоторой степени похоже на исследования происхождения жизни. Венера расположена на внутреннем краю зоны жизни, Марс — на внешнем, а Земля — посередине. Понять различие между этими планетами значит продвинуться в поисках жизни вне Солнечной системы.

ПЛАН ДЕЙСТВИЙ:

Получить образцы вещества с ядер комет, Луны и Венеры.

Правильный выбор?

Посилання видалено

Отношение исследователей к пилотируемым полетам в космос различается. Некоторые считают, что они несовместимы c научными задачами, а то и враждебны им. Другие думают, что полеты человека не только совместимы с наукой, но, по существу, это две стороны одной медали, имя которой —любознательность. А некоторые придерживаются той точки зрения, что людям все равно придется когда-нибудь покинуть нашу планету, хотя сейчас это делать, быть может, рановато.

Но при всем различии взглядов ученые единодушны в нескольких важных вопросах. Во-первых, хотя в космосе, на Луне и на Марсе космонавты могут проводить полезные исследования, стоимость пилотируемых экспедиций намного превышает их «научный выход». В будущем ситуация может измениться, когда исследования с помощью автоматов исчерпают свои возможности, но сейчас пилотируемые программы в первую очередь поддерживаются не научными, а иными соображениями. Глава NASA Майкл Гриффин прямо говорит, что программа Луна/Марс — не научная, несмотря на то что наука только выигрывает, участвуя в ней.

Во-вторых, космическому агентству необходимо соблюдать баланс между автоматическими и пилотируемыми полетами, т.к. цели этих двух направлений на сегодняшний день различны. В-третьих, свой вклад должны вносить как правительство, так и частные лица. После прекращения полетов шаттлов и работы Международной космической станции околоземные орбиты могут быть отданы в основном частному сектору, что поставит NASA и другие агентства в сложную ситуацию.

Для большинства ученых космическая станция, во всяком случае, в ее нынешнем виде, не представляет интереса. Им любопытен Марс, а насчет Луны все еще продолжаются горячие дебаты.

5. За переделом Солнечной системы

Два года назад легендарные «Вояджеры» преодолели финансовый кризис. Когда NASA объявило, что собирается закрыть проект, протесты общественности вынудили их продолжить работу. Ничто из созданного руками человека не удалялось от нас настолько, как «Вояджер-1»: на 103 астрономических единицы (а.е.), т. е. в 103 раза дальше, чем Земля от Солнца, и каждый год к этому добавляется по 3,6 а.е. В 2002 или 2004 г. (по разным оценкам) он достиг загадочной многослойной границы Солнечной системы, где частицы солнечного ветра сталкиваются с потоком межзвездного газа.

Но «Вояджеры» были созданы для изучения внешних планет, а не межзвездного пространства. Их плутониевые источники энергии иссякают. Уже давно в NASA думают создать специальный зонд, и доклад NRC по солнечной физике от 2004 г. советует агентству начать работу в данном направлении.

ДЕНЬГИ НУЖНЫ ДАЖЕ В КОСМОСЕ

Бюджет NASA — $16,8 млрд, что составляет около 0,6% федерального бюджета. 3/5 этих средств идет на полеты человека в космос, 1/3 — на науку (межпланетные зонды и космические телескопы для исследования Вселенной), остальное — на аэронавтику.
Новая лунная программа NASA будет стоить около $100 млрд в течение следующего десятилетия. Программа «Аполлон» оценивается примерно во столько же.
Деньги нашлись вследствие сокращения программ шаттлов и космической станции. Президент Дж. Буш отказался от своего обещания добавить несколько миллиардов и ускорил 20% сокращение бюджета научных программ. Многие проекты были урезаны или отменены.
Глава NASA Майкл Гриффин считает, что бюджет Агентства с учетом инфляции позволит совершить посадку на Марс в конце 2030-х гг.

Зонд должен измерить содержание аминокислот в межзвездных частицах, чтобы определить, сколько сложного органического вещества попало в Солнечную систему извне. Ему также необходимо найти частицы антивещества, которые могли родиться в миниатюрных черных дырах или темном веществе. Он должен определить, как граница Солнечной системы отражает вещество, включая космические лучи, способные влиять на земной климат. Еще ему надо выяснить, присутствует ли в окружающем нас межзвездном пространстве магнитное поле, которое может играть важную роль в формировании звезд. Этот зонд можно использовать как миниатюрный космический телескоп для проведения космологических наблюдений, свободных от влияния межпланетной пыли. Он помог бы изучить так называемую аномалию «Пионеров» — необъяснимую силу, действующую на два далеких космических зонда «Пионер-10» и «Пионер-11», а также проверить общую теорию относительности Эйнштейна, указав, где гравитация Солнца собирает лучи света далеких источников в фокус. С его помощью можно было бы детально изучить одну из ближайших звезд, например эпсилон Эридана, хотя чтобы добраться туда, потребуются десятки тысяч лет.

Чтобы достичь небесного тела на расстоянии сотен астрономических единиц за время жизни ученого (и плутониевого источника энергии), нужно разогнаться до скорости 15 а.е. в год. Для этого можно использовать один из трех вариантов — тяжелый, средний или легкий, соответственно, с ионным двигателем, питающимся от ядерного реактора, либо солнечный парус.

Тяжелый (36 т) и средний (1 т) зонды были разработаны в 2005 г. командами под руководством Томаса Цурбухена (Tomas Zurbuchen) из Мичиганского университета в Анн-Арборе и Ральфа Макнатта (Ralph McNutt) из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. Но более приемлемым для запуска выглядит самый легкий вариант. ESA рассматривает сейчас предложение международной команды ученых под руководством Роберта Виммер-Швайнгрубера (Robert Wimmer-Schweingruber) из университета в Киле, Германия. К этому проекту может присоединиться и NASA.

Солнечный парус диаметром 200 м сможет разогнать пятисоткилограммовый зонд. После запуска с Земли он должен устремиться к Солнцу и пройти как можно ближе к нему (внутри орбиты Меркурия), чтобы поймать мощный напор солнечного света. Как спортсмен-виндсерфингист, космический корабль будет двигаться галсами. Перед орбитой Юпитера он должен сбросить парус и полететь свободно. Но прежде инженеры должны разработать достаточно легкий парус и испытать его в упрощенном варианте.

Посилання видалено

Солнечный парус — это огромное зеркало (как правило, из майлара), перехватывающее импульс солнечного света. Парус межзвездного зонда должен иметь плотность не более грамма на квадратный метр. Плотность нынешних парусов — 20 г/м2, что инженеры считают возможным

«Такой полет под эгидой ESA или NASA будет следующим логическим шагом в исследовании космоса», — считает Виммер-Швайнгрубер. На ближайшие 30 лет затраты на этот проект оцениваются в $2 млрд. Исследование планет поможет нам понять, насколько Земля вписывается в общую схему, а изучение наших межзвездных окрестностей позволит выяснить то же самое в отношении всей Солнечной системы.

ПЛАН ДЕЙСТВИЙ

- Начать разработку и испытание технологий для межзвездного зонда.

ВНЕШНИЕ ГРАНИЦЫ
Межзвездный зонд должен исследовать приграничную область Солнечной системы, где газ, выброшенный Солнцем, встречается с межзвездным газом. Он должен иметь скорость, долговечность и оснащение, которых нет у «Вояджеров» и «Пионеров»

Посилання видалено

Ударная волна в солнечном ветре: Солнечный ветер замедляется до дозвуковой скорости
Гелиопауза: Солнечный ветер останавливается; межзвездные ионы отклоняются
Головная ударная волна: Межзвездный ветер замедляется до дозвуковой скорости
 
проект "генома" это очередной пшик и выбивание бабла. уже добрые 10-15 лет бьются всем миром над всякими картами генома и схемами головного мозга-тратятся миллиарды баксов, а практических результатов-нуль, куда продвинулась медицина в лечении тяжелых болезней-да никуда! может конечно все практические результаты сразу засекречиваются и используются но уже против нас...
 
Интересные статейки.:клас:
 
Оффтоп...
Прочитал в начале темы
Стартовал самый масштабный в мире проект генных исследований ...
Думаю, во вейдер дает, с форума ушел и подался в работу :)))

Интерсные статейки +1
 
Посилання видалено

Посилання видалено ...
 
Назад
Зверху Знизу