donmigel_62: (кот - учёный)
2014-01-10 11:47 pm

Воруют все!

Оригинал взят у [livejournal.com profile] flitched9000 в Воруют все!
Systemkritik: Wissenschaftselite beklagt zu viel Forschungsmüll
Von Nicola Kuhrt Mittwoch, 08.01.2014 – 12:55 Uhr
„…
Fehler im System
Peter Higgs, 2013 mit dem Physik-Nobelpreis ausgezeichnet, erklärte, dass es ihm beinah unangenehm gegenüber seiner Universität in Edinburgh sei, wie wenig er in seiner Laufbahn publiziert habe. In der heutigen Zeit hätte er wohl keinen akademischen Job mehr bekommen. „Wahrscheinlich würde ich als nicht produktiv genug angesehen.“
Bereits 2009 hatten sich die Wissenschaftler Ian Chalmers und Paul Glasziou im “Lancet” mit diesem Thema beschäftigt. In ihrer Studie “Vermeidbarer Müll in der wissenschaftlichen Arbeit” kamen sie zu dem Ergebnis, dass 85 Prozent aller Investitionen in Forschung verschwendet werden. Eine unvorstellbar große Summe. Diese ungeheure Zahl bezog sich sowohl auf die Arbeitskraft als auch auf Fördermittel, Zeit und Material. Es würden die falschen Fragen gestellt, mit untauglichen Studiendesigns gearbeitet und - für viele Experten der größte Fehler - es werde nicht geprüft, ob vergleichbare Untersuchungen bereits existierten. Oftmals würden Forschungsergebnisse nicht allen Wissenschaftlern zugänglich gemacht. Schuld sei meist nicht der schlampig arbeitende Wissenschaftler, der Fehler liege im System.“

“Питер Хиггс… заявил, в свою очередь, что ему почти что неудобно перед своим Эдинбургским университетом за то, что за свою карьеру учёного он издал крайне мало научных работ. В сегодняшних условиях ему, скорее всего, уже не удалось бы устроиться на научную должность. «Меня бы, наверное, считали недостаточно продуктивным», — предположил он.
Эта тема поднималась в журнале Lancet ещё в 2009 году, когда исследователи Иан Чалмерс и Пол Глашиоу, в своей статье «Мусор, которого можно избежать в научной деятельности» пришли к выводу, что 85% всех инвестиций в исследования расходуются впустую. Это невероятно большая сумма. … По словам ученых, в процессе исследований задаётся множество неправильных вопросов, а кроме того (для многих экспертов это самый главный аргумент) мало кто занимается перепроверкой того, не были ли подобные исследования уже проведены раньше. К тому же часто научное сообщество просто не оповещается о результатах исследований. Виноваты в этом, как правило, небрежно работающие учёные. Поэтому речь при этом  идёт о комплексной ошибке всей научной системы.”
donmigel_62: (кот - учёный)
2014-01-01 04:22 pm
Entry tags:

Начинайте новый год с улыбкой. :)

Немного околонаучного юмора. )


новый-год-Скоро-Новый-год-песочница-1011772

______________________________________________________________________________________________
Однажды вечером Резерфорд зашел в лабораторию. Хотя время было позднее, в лаборатории склонился над приборами один из его многочисленных учеников.
— Что вы делаете так поздно? — спросил Резерфорд.
— Работаю,— последовал ответ.
— А что вы делаете днем?
— Работаю, разумеется,— отвечал ученик.
— И рано утром тоже работаете?
— Да, профессор, и утром работаю,— подтвердил ученик, рассчитывая на похвалу из уст знаменитого ученого.
Резерфорд помрачнел и раздраженно спросил: — Послушайте, а когда же вы думаете?
______________________________________________________________________________________________

2mpZn_LX4w4

_____________________________________________________________________________________________

Монгольские ученые провели серию опытов, в ходе которых выяснилось, что от улыбки никому не становится светлей.
Ни слону ни даже маленькой улитке.

______________________________________________________________________________________________
122085508996

____________________________________________________________________________________________

Шрёдингер ходил по комнате в поисках нагадившего котёнка, а тот сидел в коробке ни жив ни мертв.
____________________________________________________________________________________________


121127563785

_____________________________________________________________________________________________
Математик жене:
— Какая ты у меня компактная!
— Маленькая и хрупкая?
— Нет, замкнутая и ограниченная.
_____________________________________________________________________________________________



121991665737
______________________________________________________________________________________________
Заходят Вернер Гейзенберг, Курт Гёдель и Ноам Хомский в бар.
Гейзенберг смотрит по сторонам и говорит: «Поскольку здесь находимся мы втроём, и поскольку здесь бар, то это — наверняка анекдот. Однако, остаётся один вопрос — смешной он или нет?»
Гёдель на секунду задумывается и отвечает: «Ну, так как мы находимся внутри анекдота, мы не можем сказать, смешной он или нет. Чтобы это понять, нам нужно взглянуть на него снаружи».
Хомский смотрит на них и говорит: «Конечно же, он смешной. Вы просто неправильно его рассказываете.»
______________________________________________________________________________________________

mozgi
____________________________________________________________________________________________
Первый Закон экономистов:
Для каждого экономиста найдётся такой, который с ним полностью согласен, и такой, который с ним полностью не согласен.
Второй Закон экономистов:
Они оба неправы.
______________________________________________________________________________________________

3fiDQ2D4Lhc


qcAf4QT8BU0
_______________________________________________________________________________________________
— Так вот, уважаемые студенты, алкоголь, содержащийся в одной кружке пива убивает 106 клеток головного мозга
— Профессор, а сколько всего клеток?
— 1012.
— Так что же, две кружки пива и все?
_______________________________________________________________________________________________

H2UMoBQDJ_Q


______2
f3HOWSzdyRE

y_7abf5c68



5YbTaX_vR9Q

JzfWSSsoURQ



JjGs4yVf5Hg


MWVejIWu08c


owOrVIAdoX4



jYGgd402BTQ


el2by8Sj_fE


1374088854-rJrCqwZx_7M


scientific-humor-42


1133520320_boontigrav


ybVn6AxYkDc


ATGOX


S2H6RGSnZNA


RMQ3KtDtlEGFWRFI3jWRlg2



geek-ОБВМ-гуманитарии-удалённое-651283
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-12-30 01:40 am

Предисловие к первому изданию.

Оригинал взят у [livejournal.com profile] mrparker в Предисловие к первому изданию.

шахматы природыСодержание:
Ричард Докинз.
Эгоистичный ген

Предисловия:
к первому изданию, ко второму изданию.

Для чего мы живем?
Глава 1

Репликаторы
Глава 2

Бессмертные спирали. Глава 3.
Часть 1. Часть 2. Часть 3.

Генная машина. Глава 4.
Часть 1. Часть 2. Часть 3.

Агрессия: стабильность и эгоистичная машина. Глава 5. Часть 1. Часть 2. Часть 3.

Генное братство. Глава 6.
Часть 1. Часть 2.

Планирование семьи: Глава 7.
Часть 1. Часть 2.

Битва поколений. Глава 8.
Часть 1. Часть 2.

Битва полов. Глава 9.
Часть 1. Часть 2. Часть 3.

Почеши мне спину, а я тебя оседлаю. Глава 10.
Часть 1. Часть 2. Часть 3.

Мимы - новые репликаторы.
Глава 11.

Добрые парни финишируют первыми. Глава 12.
Часть 1. Часть 2. Часть 3.

"Длинная рука" гена. Глава 13.
Часть 1. Часть 2. Часть 3. Часть 4.

Перечень литературы и об авторе: Ричард Докинз глазами Wikipedia и Lurkmore

Эту книгу следует читать почти так, как если бы это была научная фантастика. Она задумана с целью поразить воображение. Но это не научная фантастика, это наука.

Мое отношение к правде точно выражает избитая фраза «превосходит самую смелую фантазию».

Мы всего лишь машины для выживания, самоходные транспортные средства, слепо запрограммированные на сохранение эгоистичных молекул, известных под названием генов.

Это истина, которая все еще продолжает изумлять меня. Несмотря на то, что она известна мне уже не один год, я никак не могу к ней привыкнуть. Хочется надеяться, что мне хотя бы удастся привести в изумление других.

Read more... )
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-12-26 08:02 pm

Достучаться до небес: как решить противоречия между наукой и религией



 Достучаться до небес: *как решить противоречия между наукой и религией*

© Soasig Chamaillard

Достучаться до небес: как решить противоречия между наукой и религией

Как научная картина мира соотносится с религиозными верованиями? Каждый решает этот вопрос по-своему, но ученый обязан принимать в расчет возникающие логические противоречия. Это глава из книги «Достучаться до небес», где известный американский физик Лиза Рэндалл размышляет, может ли Бог существовать в материальном мире, зачем Галилей был теологом и почему наука и религия несовместимы.

Совместимы ли наука и религия? Вопрос этот перед наукой и религией стоял не всегда. Давным-давно, до научной революции, религия и наука мирно сосуществовали. В Средние века римско-католическая церковь позволяла интерпретировать Писание достаточно свободно и широко, но продолжалось это лишь до тех пор, пока не возникла серьезная угроза главенству церкви — Реформация. В этом контексте особенно неприятными выглядели выводы Галилея в пользу гелиоцентрической теории Коперника, которые никак не укладывались в церковное учение о Небесах. Публикация результатов этих исследований не только шла вразрез с постулатами церкви, но и ставила под угрозу ее абсолютный авторитет в вопросах интерпретации Священного Писания. Неудивительно, что церковные иерархи не любили Галилея и его научные труды.



В более недавней истории можно найти многочисленные примеры конфликтов между наукой и религией. К примеру, второй закон термодинамики — тот самый, что утверждает, что со временем энтропия в мире увеличивается, — может поставить в тупик любого, кто верит, что Бог создал идеальный мир. Теория эволюции, разумеется, порождает аналогичные проблемы; время от времени они вырываются наружу — вспомните, к примеру, недавние горячие «дебаты» о креационизме. Даже расширяющаяся Вселенная может не понравиться тому, кто жаждет верить, что Вселенная, в которой все мы живем, совершенна, хотя теорию Большого взрыва первым предложил католический священник Жорж Леметр.

«Как может человек — любой человек — до конца понять или оценить Господень план без возможности путешествовать во времени?»


Одним из самых забавных примеров того, что иногда ученому приходится конфликтовать с собственной верой, может служить английский натуралист Филип Госсе. Он оказался в весьма затруднительном положении, когда в начале XIX в. понял, что напластования геологических пород, в которых содержатся окаменелые останки вымерших животных, противоречат представлению о том, что Земле всего 6000 лет. В книге «Пуп Земли, или Попытка развязать геологический узел» он разрешил конфликт следующим забавным образом: Земля создана недавно, утверждал он, но в ней содержатся специально созданные «кости» и «окаменелости» никогда не существовавших животных и другие свидетельства долгой (несуществующей) истории. Госсе постулировал, что любой мир должен демонстрировать признаки изменений, даже если на самом деле никаких изменений не происходило. Сегодня такая интерпретация может показаться глупой, но технически она ничему не противоречит. Однако никто, судя по всему, не принял ее всерьез. Сам Госсе переключился на морскую флору и фауну. Кости динозавров подвергали его веру серьезнейшему испытанию.



К счастью, большинство верных научных идей со временем начинают казаться менее радикальными. В конце концов, как правило, научные открытия побеждают и утверждаются. Сегодня никто не поставит под сомнение гелиоцентрическую теорию строения Солнечной системы или расширение Вселенной. Но буквальная интерпретация священных книг до сих пор вызывает проблемы у верующих, склонных воспринимать писаные законы своей религии слишком серьезно.

Менее буквальное прочтение Священного Писания до XVII в. помогало избегать подобных конфликтов. Однажды в разговоре за ланчем Карен Армстронг, ученый и историк религии, объяснила мне, что когда-то конфликта между наукой и религией не было. Религиозные тексты воспринимались менее буквально и догматично, а потому вызывали меньше конфликтов.

В V в. Блаженный Августин сказал об этом достаточно определенно: «Ведь нередко бывает, что и нехристианин немало знает о земле, небе и остальных элементах видимого мира, о движении и обращении, о величине и удаленности звезд, о затмениях Солнца и Луны, о круговращении годов и временной природе животных, растений, камней и тому подобном, притом знает так, что может защитить эти знания и очевиднейшими доводами, и жизненным опытом. Между тем бывает крайне стыдно, опасно и даже гибельно, когда какой-нибудь неверный едва удерживается от смеха, слыша, как христианин, говоря о подобных предметах якобы на основании христианских писаний, несет такой вздор, что попадает пальцем в небо. И не то плохо, что осмеивается заблуждающийся, а то, что в глазах людей, о спасении души которых мы неустанно заботимся, наши писатели выглядят невежественными и потому ими презираются».

Августин в своей мудрости пошел еще дальше. Он объяснил, что Бог намеренно включил в Священное Писание загадки, чтобы дать людям возможность искать разгадки и радоваться их разрешению. Это относилось в равной степени к постулатам, которые требовали метафорической интерпретации. Августин, похоже, с некоторым юмором смотрел на логичность и нелогичность всего учения и одновременно пытался объяснить основные парадоксы. К примеру, как может человек — любой человек — до конца понять или оценить Господень план без возможности путешествовать во времени?

«В будущем, когда техника позволит нам заглянуть в мир еще более мелких — или еще более крупных — масштабов, наука и религия еще глубже проникнут друг в друга, и поводов для потенциальных конфликтов станет только больше»

Галилей, кстати говоря, был согласен с Блаженным Августином. В 1615 г. он писал Кристине Лотарингской, великой герцогине Тосканской: «Во-первых я считаю, что весьма благочестиво говорить и благоразумно утверждать, что Святая Библия не может говорить неправду, если ее истинный смысл понят верно». Он даже считал, что так же полагал и Коперник. Галилей утверждал, что «Коперник не пренебрегал Библией, но он прекрасно понимал, что, будь его учение доказано, оно не могло бы противоречить Писанию, если то и другое было бы верно понято». Галилей писал также, ссылаясь в своем рвении на Августина: «И если кто противопоставит слова Священного Писания чему-то очевидно разумному, то тот, кто делает это, не знает, что творит; ибо он противопоставляет истине не смысл сказанного в Библии, каковой смысл недоступен его пониманию; не то, что есть в Библии, но то, что он нашел в себе самом и лишь вообразил, что оно есть там».

Августин был не слишком догматичен в своем подходе к Писанию; он считал, что текст Писания всегда имеет рациональный смысл. Любое внешнее противоречие с наблюдаемыми во внешнем мире фактами есть обязательно результат непонимания читателя, даже если верное объяснение неочевидно и неизвестно. Августин рассматривал Библию как божественное откровение, записанное и сформулированное человеком. Августин истолковывал Библию отчасти как отражение субъективного опыта записавшего откровение человека, и в этом его интерпретация Писания схожа с современным определением искусства. Если бы церковь придерживалась августиновых взглядов, ей не нужно было бы отступать и терять позиции перед лицом научных открытий.

Галилей это понимал. Для него самого и его единомышленников наука и Библия никак не могли противоречить друг другу — нужно было только правильно понять написанное. Причина любого явного конфликта между ними крылась не в научных фактах, а в человеческом понимании или непонимании. Да, Библия временами может быть недоступна человеческому разуму, и может даже показаться на первый взгляд, что она противоречит нашим наблюдениям; тем не менее, согласно интерпретации Августина, Библия не может быть неправа. Галилей был хорошим христианином и не считал себя вправе утверждать что-то, что шло бы вразрез с Писанием, даже когда логика подводила его к этому. Много-много лет спустя папа Иоанн Павел II даже объявил, что Галилей был лучшим теологом, чем его оппоненты.



Но Галилей так же верил в собственные открытия. В одной из навязанных ему теологических дискуссий он прозорливо заметил: «Обратите внимание, теологи, что в своем стремлении выводить вопросы веры из тезисов, связанных с неподвижностью Солнца и Земли, вы рискуете тем, что когда-нибудь вам придется заклеймить как еретиков тех, кто объявит, что Земля неподвижна, а Солнце меняет свое положение, — когда-нибудь, говорю я, когда, возможно, будет доказано физически или логически, что Земля движется, а Солнце стоит на месте».

Ясно, что христианская религия далеко не всегда исповедовала подобный взгляд. В противном случае Галилей не оказался бы в заключении, а современные газеты не пестрели бы сообщениями о судебных распрях, связанных с теорией разумного замысла. Хотя у многих священников достаточно гибкие взгляды, однозначное объяснение физических явлений вполне может породить проблемы. В наше время трудно всерьез отстаивать буквальное прочтение Священного Писания. В будущем, когда техника позволит нам заглянуть в мир еще более мелких — или еще более крупных — масштабов, наука и религия еще глубже проникнут друг в друга, и поводов для потенциальных конфликтов станет только больше.

Сегодня значительная часть религиозных людей в мире стремится избегать подобных конфликтов и выбирает более свободную интерпретацию своей веры. Не полагаясь на жесткое и буквальное толкование Писания или догм любой другой религии, эти люди считают, что сохраняют веру, принимая при этом открытия и доказательные аргументы науки.




Физические Корреляты

Основная проблема заключается в том, что противоречия между наукой и религией уходят намного глубже конкретных формулировок. Даже если речь не идет о буквальном толковании каких бы то ни было текстов, проблема не решается. Религия и наука опираются на несовместимые логические установки — ведь религия рассматривает все в нашем мире и жизни через вмешательство внешнего божества. Божественные действия — не важно, относятся ли они к грому и молнии или к нашему сознанию — не укладываются в рамки науки.

Вообще, вера как социальный или психологический опыт личности — совершенно не то же самое, что религия, основанная на представлении о Боге, который активно вмешивается в нашу жизнь, влияет на нас или на наш мир извне. В конце концов, для некоторых религия — чисто личное предприятие. Для тех, кто так считает, вероятно, важны социальные связи, складывающиеся в религиозной общине единомышленников — для них очень важно быть частью подобной группы, — или психологический комфорт от ощущения себя частью большого мира. Вера для таких людей неотделима от соблюдения обряда и выбранного образа жизни. Общность цели — источник душевного комфорта.

«Классифицируя объекты Вселенной по масштабу, ученые признают, что мы вряд ли сможем ответить на все вопросы сразу»

Многие такие люди считают себя духовными. Религия обогащает их существование — придает ему объемность, глубину, смысл и цель, а также чувство причастности. Они не считают, что роль религии — объяснять механику Вселенной. Религия действует на них через изначально присущее им чувство благоговения перед окружающим миром и его чудесами; иногда она помогает таким людям общаться с окружающими и вообще с внешним миром. Многие из них искренне считают, что религия и наука могут благополучно сосуществовать в человеческом обществе.

Но, как правило, религия — это не только образ жизни и философия. В большинстве религий речь идет о божестве, способном вмешиваться в жизнь людей таинственными методами, которые не могут описать даже служители божества и, естественно, не в состоянии объяснить наука. Подобная вера у религиозных людей даже самых широких взглядов, готовых приветствовать научные достижения, неизбежно вызывает серьезные затруднения: как можно совместить действия Господа с положениями науки. Даже если допустить существование Бога или некоей духовной силы, которая ранее могла влиять на происходящее в мире и играть в нем ведущую роль, то с научной точки зрения немыслимо, чтобы Бог и сейчас продолжал вмешиваться, не оставляя после своих действий никаких материальных следов.

Чтобы разобраться в существе конфликта — и лучше оценить природу науки, — нам нужно более полно понять характерную для науки материалистическую точку зрения, согласно которой наука работает в материальной Вселенной, а любое активное воздействие имеет физические корреляты. В научный взгляд на мир встроено также представление о том, что мы в состоянии распознать компоненты материи на любом структурном уровне. Объект, существующий в большем масштабе, в меньших масштабах построен из материальных деталей. Даже зная все физические элементы более мелкого масштаба, мы не всегда можем объяснить происходящее на более крупных масштабах, но мелкие компоненты-«кирпичики» все же существенны. Знания вещественной составляющей интересующих нас явлений не всегда достаточно для их объяснения, но без физических коррелятов само существование этих явлений невозможно.


Некоторые люди обращаются к религии в поисках ответов на сложные вопросы, к которым, по их мнению, наука никогда не сможет подступиться. В самом деле, научное материалистическое мировоззрение не гарантирует, что мы сможем все понять и во всем разобраться — по крайней мере одного только понимания базовых компонентов для этого явно недостаточно. Классифицируя объекты Вселенной по масштабу, ученые признают, что мы вряд ли сможем ответить на все вопросы сразу; кроме того, хотя фундаментальная структура вещества очень важна, сама по себе она вряд ли даст ответы на все наши вопросы. Несмотря на знакомство с квантовой механикой, мы продолжаем пользоваться законами Ньютона, потому что именно они определяют движение мяча в земной атмосфере, а вычислить то же самое, исходя из данных об атомной структуре, было бы чрезвычайно трудно. Мяч не может существовать без составляющих его атомов, но атомная картина не поможет рассчитать траекторию его полета, хотя одно с другим, разумеется, вполне согласуется.

Этот урок можно распространить на многие явления, с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни. Как правило, мы можем не обращать внимания на подробности внутренней структуры или точный состав, хотя свойства материала имеют значение. Чтобы ездить на автомобиле и даже водить его, не нужно знать его внутреннее устройство. Готовя на кухне, мы смотрим, пропекся ли пирог, достаточно ли разварилась овсянка и поднялось ли суфле. А вот скрытая внутри продуктов атомная структура, отвечающая за все эти изменения, нас интересует редко, — если, конечно, мы не посвятили себя молекулярной кулинарии. Однако это не отменяет того факта, что без составляющих ее атомов пища не была бы питательной. Ингредиенты суфле совсем не похожи на итоговое блюдо. Тем не менее без элементов и молекул, которые вы предпочитаете не замечать, ваша еда не могла бы существовать.


Аналогично практически любой человек затруднится точно определить, что такое музыка. Но если все же попытаться описать это явление и нашу эмоциональную реакцию на него, то вряд ли музыка будет рассматриваться на уровне атомов или нейронов. Когда мы слушаем музыку, наши уши регистрируют звуковые колебания, произведенные хорошо настроенным инструментом, но на самом деле музыка — это нечто гораздо большее, чем колебания отдельных атомов воздуха, а наша реакция на музыку — не просто физическое действие ее на ухо и мозг.

Тем не менее материалистическое мировоззрение никуда не девается, и физическая основа происходящего имеет принципиальное значение. Музыка действительно возникает при колебаниях молекул воздуха. Избавьтесь от механической реакции уха на чисто физические явления — и вы не услышите музыки. (Да, и в космосе никто не услышит вашего крика.) Дело просто в том, что наше восприятие и понимание музыки выходит за рамки чисто материалистического описания. Сосредоточившись только на колебаниях молекул, мы не сможем ответить на вопрос о том, как человек воспринимает музыку. Для понимания музыки необходимо оценивать и аккорды, и гармонию, и отсутствие гармонии такими способами, в которых никак не участвуют молекулы или колебания. Тем не менее музыка без колебаний — или по крайней мере без сенсорного воздействия, которое производят эти колебания на человеческий мозг — невозможна.

«Проблема в том, что если вы хотите принять одновременно и науку, и Бога, который управляет Вселенной или действиями людей, то вам придется решить вопрос о том, в какой именно момент в ход вещей вмешивается божество»

Еще один пример. Понимание базовых компонентов, составляющих тело животного, — это лишь первый шаг к пониманию того, что представляет собой жизнь. Мы почти наверняка не сможем понять природу жизни, не разобравшись в том, как эти компоненты, соединившись, порождают знакомые нам явления. Жизнь — эмерджентное явление, выходящее за рамки простой суммы составляющих ее элементов.

Скорее всего, сознание — тоже эмерджентное понятие. Хотя у нас нет пока вразумительной теории сознания, ясно, что мысли и чувства коренятся, по существу, в электрических, химических и физических свойствах мозга. Ученые могут наблюдать физические явления в мозгу, связанные с мыслями и чувствами, хотя и не способны пока объединить все это воедино и объяснить, как что работает. Такой материальный взгляд необходим, но не всегда достаточен для понимания всех явлений нашего мира.

Никто не может гарантировать, что мы когда-нибудь сумеем понять сознание до самых фундаментальных его составляющих, но не исключено, что нам удастся в конце концов выработать принципы, применимые на неком более крупном, более составном или эмерджентном масштабе. Будущие научные успехи помогут ученым лучше понять фундаментальную химию и электрические каналы мозга и таким образом идентифицировать базовые функционирующие единицы. Сознание, вероятно, будет объяснено как явление, которое можно до конца понять, только выделив и изучив правильные составные элементы.

Это означает, что шанс на серьезное продвижение в этом направлении имеют не только нейробиологи, изучающие базовую химию мозга. Психологи, к примеру, задаются вопросом о том, чем мыслительные процессы младенца отличаются от наших с вами; другие ученые исследуют, чем мысли человека отличаются от собачьих; у тех и других тоже хорошие шансы на успех. Исследуя проблему на более высоком уровне, мы, возможно, сможем понять кое-что о сознании и о том, какие вопросы надо будет задать, когда мы пойдем дальше и начнем изучать строительные кирпичики — а именно химию и физику мозга. Как и в случае с чудесным суфле, нам придется разбираться в эмерджентных системах, которые при этом вскроются. Тем не менее ни одна человеческая мысль не может возникнуть и ни одно действие не может иметь место без того, чтобы не были затронуты физические компоненты нашего тела.

Физика, может быть, не так загадочна, как квантовая теория сознания, но она делает успехи, изучая явления на разных масштабах. Изучая несопоставимые размеры и различные состояния вещества, физики ставят перед собой разные задачи. Вопросы, которые мы задаем себе при разработке проекта космического корабля для путешествия на Марс, существенно отличаются от тех, которые интересуют нас при изучении взаимодействия кварков. Разумеется, те и другие имеют право на существование, но одни из других напрямую не выводятся. Тем не менее материальный объект, который мы отправляем в космос, состоит из тех самых фундаментальных компонентов, в которых мы надеемся разобраться.

Мне не раз случалось слышать, как материалистическую точку зрения, которой придерживаются ученые, изучающие элементарные частицы, критикуют как редукционистскую; при этом нередко нам указывают на все те явления, в которых мы не хотим — или не можем — разобраться. Иногда речь идет о физических или биологических процессах, таких как деятельность мозга или ураганы, иногда о духовных явлениях; здесь я теряюсь и не всегда понимаю, о чем идет речь, но вынуждена согласиться — да, мы их не исследуем. Физические теории имеют отношение к строению вещества на любых масштабах — от крупнейших до мельчайших. Со временем мы выстраиваем непротиворечивую картину того, как реальность одного уровня переходит в реальность другого уровня. Базовые элементы для реальности принципиально важны, но ученые не считают, что знания о них сами по себе все объясняют. Для объяснений нужны дальнейшие исследования.

Даже если окажется, что теория струн объясняет квантовую гравитацию, понятие «теория всего» все равно не пригодится. В том маловероятном случае, если физикам удастся-таки выработать всеохватывающую фундаментальную теорию, без ответа все равно останется множество вопросов о явлениях более крупных масштабов — ведь для этого недостаточно только знания базовых компонентов. Только когда ученым удастся понять комплексные явления, возникающие на более крупных масштабах, чем те, что описываются элементарными струнами, можно будет надеяться на объяснение сверхпроводящих материалов, чудовищных океанских волн — и жизни. Ученые в своей работе исследуют масштаб за масштабом — последовательно. Это позволяет нам изучать объекты и процессы на гораздо бо льших расстояниях и масштабах, чем те, что были бы нам доступны, если бы мы пытались непременно отслеживать поведение каждого из их компонентов.

Несмотря на то что для получения ответов на разные вопросы мы обращаемся к разным уровням реальности, материалистический взгляд на вещи остается обязательным. Физика и другие науки изучают вещество — или материю, — существующее в мире. Наука по сути своей имеет дело с механическими взаимодействиями объектов и их результатами. Объект движется, потому что определенная сила оказала на него воздействие. Двигатель работает за счет расходования энергии. Планеты обращаются вокруг Солнца под действием его гравитационного притяжения. С научной точки зрения поведение человека тоже зависит в конечном итоге от химических и физических процессов, даже если мы пока далеки от понимания, как все эти механизмы работают. Моральный выбор человека тоже, вероятно, имеет отношение, по крайней мере отчасти, к нашим генам и, соответственно, к нашей эволюционной истории.

Может быть, мы и не пытаемся ответить на все жизненно важные вопросы одновременно, но основа необходима для научного описания. Для ученого очевидно, что под всяким описанием окружающей действительности кроются материальные механистические элементы. У любого явления в нашем мире есть физические корреляты, без которых это явление невозможно. Они необходимы, даже если с их помощью невозможно объяснить все на свете.

В науке такой материалистический взгляд прекрасно работает. Но как только религия привлекает Бога или какую-то другую нематериальную сущность и начинает объяснять поведение людей или мира с их помощью, неизбежно возникают логические конфликты. Проблема в том, что если вы хотите принять одновременно и науку, и Бога, который управляет Вселенной или действиями людей, то вам придется решить вопрос о том, в какой именно момент в ход вещей вмешивается божество и как именно оно это делает. Материалистическая позиция науки такова: если гены, влияющие на наше поведение, возникли в результате случайных мутаций, позволяющих видам эволюционировать, то Бог может повлиять на поведение человека лишь в том случае, если он физически вмешается и сотворит якобы случайную мутацию. Чтобы управлять нашим поведением сегодня, Бог должен был бы запрограммировать ход якобы случайной мутации, определившей наше развитие. Если он сделал это, то каким образом? Приложил силу? Может ли Бог манипулировать электрическими процессами в мозгу человека? Или на более высоком уровне: если Бог дает Вселенной цель, то как он обеспечивает исполнение своей воли?

«Духовная вера, согласно которой невидимая сила влияет на поступки и поведение человека, порождает ситуацию, в которой верующему ничего не остается, кроме как отбросить логику»

Проблема в том, что многое из сказанного выше не просто кажется неимоверно глупым, но и вопросы эти, похоже, не имеют разумных ответов, которые согласовывались бы с наукой в том смысле, в каком мы ее понимаем. На каких принципах, скажите на милость, может работать эта «божественная магия»? Ясно, что людям, которые хотят верить в возможность божественного вмешательства, в определенные моменты приходится прибегать к ненаучному мышлению. Даже если наука не всегда говорит нам, почему происходит то или иное явление, мы все же знаем, как движутся и взаимодействуют материальные объекты. Если Бог не окажет физического воздействия, объекты двигаться не будут. Он не сможет подействовать даже на наши мысли, которые в конечном итоге определяются электрическими сигналами в мозгу.

Если подобное внешнее вмешательство признается фактом в религиозном сознании, то логика и научная мысль подсказывают, что должен существовать механизм, при помощи которого осуществляется это воздействие. Религиозная или духовная вера, согласно которой невидимая сила влияет на поступки и поведение человека, порождает ситуацию, в которой верующему ничего не остается, кроме как отбросить логику и продолжать верить.

(Хотите сохранить веру? Перестаньте думать! http://compulenta.computerra.ru/chelovek/antropologiya/676206/)

Такая несовместимость, как мне кажется, создает принципиально безвыходное положение и неразрешимое противоречие в методах и представлениях. «Непересекающиеся магистерии», предложенные Стивеном Джеем Гулдом, — владения науки, охватывающие эмпирическую вселенную, и владения религии, распространяющиеся на нравственные вопросы — на самом деле все же пересекаются и тоже сталкиваются с этим трудноразрешимым парадоксом. Конечно, верующие могут отдать этот вопрос на откуп религии, а науке еще только предстоит ответить на многие глубокие и фундаментальные вопросы, важные для человечества, касаются ли они работы нашего мозга или далеких небесных объектов. Тем не менее, несмотря ни на что, все мы живем в царстве науки.

Рациональные конфликты и иррациональное стремление убежать от реальности

Однако несовместимость науки и религии не всегда беспокоит верующих. Однажды в самолете во время рейса из Бостона в Лос-Анджелес я сидела рядом с молодым актером. Он получил образование в области молекулярной биологии, но при этом имел весьма необычные взгляды на эволюцию. Прежде чем податься в актеры, он в течение трех лет занимался тем, что координировал обучение естественным наукам в городских школах. Когда мы встретились, он возвращался с церемонии инаугурации президента Обамы; его переполняли энтузиазм и оптимизм, он мечтал сделать мир лучше. Параллельно с успешной актерской карьерой он намеревался открывать по всему миру школы, в которых учили бы наукам и научным методам мышления.

Но разговор наш принял неожиданный оборот. Оказалось, что в своих школах он планирует ввести курс религии. В его собственной жизни религия играла очень значимую роль; в то же время он считал, что каждый человек должен сам сделать выбор. Но это было еще не самое удивительное. Он начал объяснять, что, по его мнению, человек произошел от Адама, а не от обезьяны. Я не поняла, как можно, имея биологическое образование, не верить в эволюцию. Это, на мой взгляд, намного более серьезные противоречия, чем те, что связаны с идеей непосредственного вмешательства Бога в материалистическую Вселенную. Молодой человек рассказал мне, что без труда осваивал науку и прекрасно понимал ее логику, но наука — это всего лишь то, как человек (что бы это ни значило) осмысливает окружающее.

Этот разговор утвердил меня во мнении, что нам очень трудно будет ответить на вопрос о совместимости науки и религии. Наука, основанная на эмпирических данных и логике, и религия, по природе своей неотделимая от откровения свыше, пытаются идти к истине совершенно разными путями. Вообще, увидеть противоречие можно только там, где действуют законы логики — ведь логика пытается разрешать парадоксы, тогда как религиозная мысль в них буквально купается. Если вы верите в истину, полученную через откровение свыше, значит, вы уже вышли за пределы действия научных законов и никаких противоречий не увидите. Верующий способен объяснять мир совершенно нерационально и при этом считать, что такое объяснение совместимо с научным; он принимает мир таким, какой он есть «по воле Божьей». Или, как мой сосед по самолету, просто решает, что готов жить с этим противоречием.

«В голове каждого верующего ученого научная информация каждодневно бросает вызов его вере. Религиозная часть мозга не способна функционировать одновременно с его познающей частью»

Но если Бог и способен обходить логические противоречия, то наука этого делать не умеет. Те приверженцы религии, которые хотят одновременно с религиозным описанием мира принимать и научное мышление, оказываются перед громадной пропастью, которая разделяет научные открытия и невидимые, неощутимые божественные воздействия. Пропасть эту невозможно преодолеть логическим путем. У них нет другого выхода, кроме как отказаться на время от логической (или, по крайней мере, от буквальной) интерпретации вопросов веры или просто махнуть рукой на противоречия и не обращать на них внимания.

Надо сказать, что в любом из этих двух случаев человек может стать настоящим ученым. А религия, наверное, будет сильно облегчать ему жизнь. Но в голове каждого верующего ученого научная информация каждодневно бросает вызов его вере. Религиозная часть мозга не способна функционировать одновременно с его познающей частью. Они просто несовместимы.


фильм в тему : BBC - Horizon - "A War On Science"\ "Война против науки".  http://donmigel-62.livejournal.com/56564.html

donmigel_62: (кот - учёный)
2013-12-25 09:13 am
Entry tags:

Главные события 2013 года в науке по версии РИА Новости

Главные события 2013 года в науке по версии РИА Новости

В уходящем году ученые принципиально изменили представления о границах распространения жизни: марсоход Curiosity доказал, что на Марсе могли существовать микроорганизмы, российские ученые обнаружили следы бактерий в образцах воды из озера Восток, кроме того, космический зонд «Вояджер» впервые проник в межзвездное пространство, «Планк» — уточнил возраст Вселенной, а Челябинский болид заставил запустить астероидные программы.
______________________________________________________________________________________________


Челябинский гость

Главное астрономическое событие 2013 года само прилетело из космоса: в середине февраля над Челябинском взорвался 20-метровый астероид, что стало самым мощным подобным событием более чем за 100 лет — со времен Тунгусской катастрофы.

Полет болида и последующий взрыв были задокументированы с небывалой точностью: в распоряжении ученых оказались записи множества видеорегистраторов, камер видеонаблюдения и мобильных телефонов, что позволило им установить не только траекторию Челябинского болида, но даже его родительское тело, от которого он откололся.

Ученые собрали фрагменты астероида, а также подсчитали, когда именно он расстался с родительским телом.

«Челябинское событие» стало значимым и для политики: оно заставило власти США, России и Евросоюза еще раз вернуться к проблеме астероидно-кометной опасности.

НАСА, в частности, официально запустило проект по поимке и транспортировке к окололунной орбите небольшого астероида, а российское руководство заявило о намерении начать разработку программы противоастероидной обороны.

В межзвездной среде

Межпланетный зонд НАСА «Вояджер-1» стал первым искусственным объектом, покинувшим Солнечную систему и попавшим в межзвездную среду — об этом НАСА официально объявило в сентябре.

Зонду потребовалось 36 лет на то, чтобы достичь границы Солнечной системы и пересечь ее.

Фактически этот исторический «шаг» был сделан еще в августе 2012 года. Тогда некоторые ученые заявляли, что граница гелиосферы пройдена, но НАСА опровергло эти утверждения. Решающее слово «сказал» волновой прибор PWS на борту зонда, зафиксировавший вокруг «Вояджера-1» концентрацию электронов примерно в 10 раз меньше, чем должно быть в гелиосфере.

Миссия «Вояджера-1» не закончена с выходом в межзвездное пространство. Аппарат продолжит работать еще около 10 лет и сможет решить множество новых научных задач.

«Восточная» жизнь?

Исследование образцов воды, полученных из реликтового антарктического озера Восток, принесло сенсационные результаты:

Сергей Булат из Петербургского института ядерной физики заявил, что в них были обнаружены бактерии, которые нельзя отнести ни к одному из известных подцарств.

Озеро Восток, скрытое под четырехкилометровой толщей антарктического льда, было изолировано от внешнего мира несколько миллионов лет.

Ученые ожидали, что в нем могут обитать «инопланетные» микроорганизмы, способные переносить сверхвысокую концентрацию кислорода в воде озера. До сих пор ученым не были известны такие живые существа.

Булат и его коллеги исследовали первые образцы озерной воды, замерзшей на буровом снаряде. Это была «грязная» вода — в ней присутствовали примеси керосина. Ученые идентифицировали все микроорганизмы, и исключили контаминанты — бактерии, которые были ранее обнаружены в антарктическом льду или в буровой жидкости.

Всесторонний анализ позволил выявить группу бактерий, которая оказалась «незнакомой», а значит «инопланетяне» в озере действительно существуют.

Сейчас группа Булата занимается исследованием «чистых» образцов, доставленных в Петербург в мае. Однако пока им не удалось подтвердить свое открытие.

Импортная жизнь

Российским ученым в 2013 году удалось успешно осуществить первый с 2007 года эксперимент с биоспутником.

Аппарат «Бион-М1» с животными на борту провел месяц в космосе, после чего совершил посадку в Оренбургской области.

Хотя значительная часть животных погибла, выжившие сполна «окупили» эксперимент. В частности, результаты эксперимента «Метеорит», продемонстрировали, что жизнь на Земле могла появиться в результате попадания микроорганизмов на ее поверхность вместе с падающими астероидами.


Для проведения эксперимента ученые из Института медико-биологических проблем РАН поместили «таблетки» со спорами бактерий в базальтовую оболочку «Биона». Во время входа в атмосферу обшивка корабля плавилась. Оказалось, что как минимум один штамм микробов выжил, это позволило говорить о возможности заноса микробов на нашу планету из космоса.

Ниша для жизни на Марсе

Жизнь на Марсе пока не найдена, но марсоход Curiosity уже доказал, что на Красной планете в прошлом существовали условия, благоприятные для жизни. Раньше ученым было известно, что на Марсе была жидкая вода, но некоторые данные указывали, что эта вода была крайне соленой и кислотной, и в такой воде не могли существовать никакие живые организмы.

Однако в марте марсоход обнаружил «оазис», где в древности вполне могла существовать жизнь. Глинистые минералы, которые обнаружил Curiosity, формировались в присутствии воды с небольшим содержанием соли и нейтральным показателем кислотности.

Позже, уже в декабре, марсоход выяснил, что древнее озеро в кратере Гейла было заполнено теплой водой с нейтральным или слабощелочным pH, что благоприятствует зарождению жизни. Все это вместе, как полагают исследователи, позволяет говорить, что на древнем Марсе были условия для зарождения и поддержания жизни.

Тот самый Хиггс

Физики ЦЕРНа, где в июле 2012 года был открыт новый бозон, в марте уходящего года окончательно подтвердили, что найденная ими частица — действительно бозон Хиггса, который предсказан Стандартной моделью.

С одной стороны, это открытие — именно тот результат, который ученые рассчитывали получить, когда начинали создание Большого адронного коллайдера. С другой стороны, для ученых это стало разочарованием, поскольку многие надеялись, что предсказания модели не оправдаются, а значит необходимо будет искать «новую физику».

Частица Хиггса — последний недостающий элемент современной теории элементарных частиц, Стандартной модели, объединяющей все виды взаимодействий, кроме гравитационного, отвечает за массу всех элементарных частиц. Ее существование предсказал британский физик Питер Хиггс и его коллеги.

В 2013 году Хиггс и его соавтор, бельгиец Франсуа Энглер, получили Нобелевскую премию за теоретическое предсказание механизма нарушения симметрии, который был подтвержден открытием бозона Хиггса.

Решение Нобелевского комитета разочаровало многих экспертов, поскольку всего в открытии этого механизма участвовали шесть ученых — помимо Энглера и Хиггса это были ныне покойный Роберт Браут, Джеральд Гуральник, Карл Хаген и Том Киббл.

Большой адронный коллайдер в уходящем году отключили для апгрейда, физики, используя накопленные результаты, получают все более точные данные частицы Хиггса. В частности, они обнаружили, что она распадается на фермионы (тау-лептоны и b-кварки), что опять же точно соответствует предсказаниям Стандартной модели.

Диссергейт

Скандал вокруг диссертации главы учебно-научного центра имени Колмогорова МГУ Андрея Андриянова, тихо «тлевший» с октября 2012 года, в уходящем году «полыхнул» с невероятной силой. Специальная комиссия Минобрнауки во главе с замминистра Игорем Федюкиным обнаружила десятки «липовых» диссертаций и следы «поточного» производства кандидатов и докторов.

Это привело к тому, что 11 человек, защищавшихся в диссертационном совете на базе МПГУ и уличенных в плагиате и других нарушениях, были лишены степеней. Через некоторое время был арестован глава Высшей аттестационной комиссии Феликс Шамхалов — по делу о хищении 350 миллионов рублей, выделенных Внешэкономбанком на строительство элитного жилья. На его место пришел ректор РУДН Владимир Филиппов.

Тем временем активисты создали целую систему проверки диссертаций на плагиат — проект «Диссернет», который начал выдавать разоблачения конвейерным способом: участники проекта уличали в плагиате судей, депутатов, чиновников, руководителей силовых ведомств.


Депутаты Госдумы, в частности, Владимир Бурматов, обвиненный блогерами в плагиате, начали атаку на Минобрнауки, требуя отставки министра Дмитрия Ливанова и Федюкина. Самого Федюкина обвиняли в подчистках в его дипломе. В конце концов, Федюкин ушел в отставку, чтобы «снизить то беспрецедентное и нарастающее с каждым днем напряжение, которое сейчас сложилось вокруг принимаемых министерством решений».

Реформа РАН

Российский научный мир в 2013 году вступил в эпоху перемен: сформировавшаяся еще в советское время система исследовательских институтов, подведомственных Российской академии наук, перешла в ведение Федерального агентства научных организаций, а сама РАН превратилась в «клуб ученых», которому остались лишь экспертные функции.

О реформе было объявлено в конце июня — меньше чем через месяц после избрания нового президента РАН Владимира Фортова, который на тот момент даже не был утвержден в своей должности президентом. Первоначальный вариант реформы, внесенный на рассмотрение в Госдуму, предполагал ликвидацию нынешней РАН, и создание на ее новой общественно-государственной организации с тем же названием, в которую входили также академия медицинских и сельскохозяйственных наук. При этом члены академии должны были написать заявление о вступлении в «новую РАН».

Планы реформы вызвали неприятие у части научного сообщества. Около 50 академиков и членов-корреспондентов заявили, что намерены отказаться от вступления в новую академию.

Ко второму чтению из законопроекта исчез пункт о ликвидации академии, однако осталось положение о передаче всех академических институтов в ведение «уполномоченного федерального органа исполнительной власти». Осенью закон о реформе был принят, а уполномоченный орган был создан — Федеральное агентство научных организаций возглавил 36-летний выходец из Красноярска, замминистра финансов Михаил Котюков, никогда прежде не имевший дела с научным сообществом.

Тысяча экзопланет

Первая планета за пределами Солнечной системы была найдена менее чем 30 лет назад, а сегодня их уже больше 1 тысячи. В октябре в таблице европейского каталога экзопланет, который поддерживают ученые Парижской обсерватории, стало больше тысячи строк, а сегодня их уже 1054.

Вместе с тем, ученые говорят, что точно определить число известных внесолнечных планет невозможно из-за того, что для отнесения к их числу используются разные критерии.



Тем временем, главный «охотник» за экзопланетами — космический телескоп «Кеплер» — был окончательно выведен из строя. Специалистам НАСА не удалось вернуть к жизни гироскопы, необходимые для поддержания постоянной ориентации аппарата. Сейчас НАСА рассматривает план «воскрешения» «Кеплера» с использованием солнечного ветра.

Новый рецепт вселенной

Ученые, работающие с европейским космическим телескопом «Планк», составили самую точную на сегодняшний день карту «эха» Большого взрыва и «состарили» Вселенную на несколько десятков миллионов лет.

Полученные с помощью телескопа данные позволили пересчитать «возраст» Вселенной, который теперь оценивается в 13,82 миллиарда лет.



«Планк» также помог уточнить и «рецепт» Вселенной: по новым расчетам астрономов,


  • на долю «обычной» материи приходится 4,9% ее массы,

  • на темную материю, которую пока удалось обнаружить лишь по косвенным признакам — 26,8%, несколько больше, чем считалось.

  • Остальное приходится на еще более таинственную темную энергию, «ответственную» за ускорение расширения Вселенной.

Следы темной материи в уходящем году, возможно, удалось найти детектору AMS-02, установленному на Международной космической станции (МКС).

Данные AMS свидетельствуют, что в диапазоне с 10 до 250 гигаэлектронвольт доля позитронов относительно суммарного количества позитронов и электронов демонстрирует аномальный рост, который не предсказывает теория.

Такой же рост в 2008 году зафиксировал российско-итальянский детектор PAMELA на борту спутника «Ресурс-ДК».

Ученые заявили, что одним из вероятных объяснений этого избытка позитронов может служить аннигиляция частиц темной материи, в результате чего рождаются эти частицы.

donmigel_62: (кот - учёный)
2013-12-21 10:36 am

Журнал Science назвал десятку самых прорывных научных открытий года

Журнал Science назвал десятку самых прорывных научных открытий года


Имvуннотерапия признана прорывом года по версии Science.

Имуннотерапия признана прорывом года по версии Science. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1432.full

Научный журнал Science назвал десять самых значимых открытий, которые в уходящем году изменили мир. Десятка оказалась не очень оригинальной: многие исследования удостоились внимания и его конкурента — журнала Nature.

Вслед за Nature влиятельный научный журнал Science выбрал «горячую десятку» уходящего года.

И хотя в списке Nature фигурировали лица, а Science сосредоточился на научных открытиях, легко заметить, что многие направления вошли в чарты обоих журналов — мастодонтов научного мира.

Главным научным прорывом года по версии Science назван успех клинических испытаний, подтвердивший эффективность относительно нового метода лечения онкологических заболеваний.


Метод иммунотерапии предполагает натравливание иммунной системы организма на свои же клетки — те, что неожиданно начинают генетически изменяться и бесконтрольно делиться.

Давать команду «фас!» иммунитету человека могут вакцины, однако не профилактические, которые используются против туберкулеза или гриппа, а терапевтические, которые вводят уже заболевшему пациенту.

Главная задача таких вакцин — обучить иммунную систему распознавать врага. Однако первые успехи внушали опасения: не рано ли радоваться, ведь врачам до сих пор не известно окончательное воздействие препаратов? Год назад NNN рассказывал о препарате ипилимумаб, который блокирует рецептор CTLA-4. Этот рецептор служит своеобразным тормозом для Т-клеток, которые играют важную роль в формировании иммунного отклика, уничтожающего раковую опухоль.

Уходящий год оказался годом побед, которые «зацементировали» эффективность этой стратегии, считает редакция Science.

Доказательства тому — женщина с опухолью в легком размером с грейпфрут, которая спустя 13 лет после начала лечения жива и здорова; шестилетний мальчик, оказавшийся из-за лейкемии на грани жизни и смерти, который сейчас перешел в третий класс и находится в стадии ремиссии; и мужчина, у которого раковая опухоль почки продолжила уменьшаться даже после окончания терапии.

В мае в Science вышла статья о вакцине Pexa-Vec, которая одновременно уничтожает раковые клетки и вызывает образование специфических антител на раковые антигены.

После вакцинирования один пациент, с почечно-клеточным раком, прожил 76 месяцев, другой, с мелкоклеточным раком легкого, — 24,5 месяца, третий, с меланомой, — 12 месяцев.

Новейшая технология редактирования гена CRISPR (Clustered Regularly Interspased Short Palindromic Repeats) разделила симпатии редакторов Science и редакции Nature, которая накануне отметила успехи в этой области молодого нейробиолога Фэн Чжана из Массачусетского технологического института.

Эта технология, позволяющая бороться с заболеванием путем исправления гена, в уходящем году пережила бум и в плане публикаций, и в плане общественного интереса. Только за десять месяцев ей было посвящено более 50 научных статей, в которых описывались эксперименты над ДНК мышей, крыс, бактерий, дрожжей, рыбок данио, червей, фруктовых мушек и человеческих клеток.

Все это позволяет делать протеин Cas9, помогающий деактивировать, удалять и менять определенные гены. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1434.1

Технология CLARITY стала еще одним открытием года, позволившим ученым изменить пути к изучению мозга.


Ученые придумали, как сделать ткани мозга прозрачными, как стекло: для этого они заменили рассеивающие свет жирные молекулы липидов, которые образуют клеточные мембраны, на молекулы прозрачного геля. При этом им удалось оставить нейроны, другие клетки мозга и их органеллы нетронутыми. О подобной технологии просветления мозга пресса рассказывала в июне. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1434.2

Выделение стволовых клеток из клонированного человеческого эмбриона, за которое двумя днями ранее был отмечен Шухрат Миталипов, также не осталось без внимания редакции. Техника, называемая пересадкой ядер соматических клеток, применялась еще 17 лет назад для клонирования знаменитой овцы Долли.

В этом году сумели извлечь стволовые клетки из клонированного человеческого эмбриона, после того как обнаружили, какую важную роль играет кофеин, стабилизирующий молекулы яйцеклеток. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1436.1

Выращивание искусственных органов заняло свое место в десятке прорывов года. Оставленные без присмотра в чашке Петри плюрипотентные стволовые клетки могут образовать различные ткани: сокращающиеся клетки сердца, нейроны и даже волосы и зубы.

В этом году ученым удалось вырастить такие специфические мини-органы, как печень, мини-легкие и — самое выдающееся — рудиментарные ткани мозга.

Искусственные мозги, выращенные австрийскими учеными, отличаются от настоящих. В отсутствие кровоснабжения клетки мозга перестают расти, когда достигают размеров семечка яблока, и без доступа кислорода и питательных веществ погибают. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1436.2

Несмотря на то что космические лучи, проникающие сквозь толщу атмосферы, были открыты еще век назад, несколько десятилетий ученые не были до конца уверены, где они рождаются.

Благодаря космическому телескопу Fermi в этом году астрономы доказали свою догадку — местом их рождения являются вспышки сверхновых, катастрофические взрывы, которыми звезды заканчивают эволюцию. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1438.1

Еще одним общим с журналом Nature прорывом названы исследования в области создания новых фотоэлектрических систем, попросту говоря, солнечных батарей.

Несмотря на то что солнечные элементы, созданные на основе перовскита, пока отстают по эффективности от кремниевых панелей, которыми покрывают крыши по всему миру, их использование обещает сильно удешевить эти альтернативные источники энергии. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1438.2

Вошли в список ведущих открытий года и исследования, давшие наконец ответ на вопрос, зачем мы спим.

Осенью, физиологи из Рочестерского университета (США), показали, что главная функция мозга в процессе сна — вымывание из него вредных веществ и токсинов, накопившихся во время бодрствования. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1440.1

И наконец, особого внимания удостоились ученые, занявшиеся изучением того, какие из микроорганизмов, обитающих в человеческом теле, отвечают за наше здоровье или, наоборот, способны вызывать заболевания.

Изучение отдельных микробов и их влияния на здоровье — первый шаг к персонифицированной медицине. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1440.2

Так же была отмечена работа молекулярных биологов по, созданию ключевого элемента для создания вакцин   против опасных детских инфекций. (Respiratory syncytial virus (RSV) ).

Учёные синтезировали антитела, которые помогут в борьбе не только с этим вирусом, но и вирусом ВИЧ. http://www.sciencemag.org/content/342/6165/1442.1

donmigel_62: (Jace)
2013-12-17 02:03 pm

SeaOrbiter: Исследовательский корабль будущего


Мысленно он всегда звал море la mar,
как зовут его по-испански люди, которые его любят.
«Старик и море»

Пока фанаты космоса из организации Mars One грезили покорением Марса, мечтатели из проекта SeaOrbiter пытались продвинуть идею создания универсальной морской лаборатории. И не мало в этом преуспели, надо сказать! Роднит эти проекты способ финансирования — краудфандинг — добровольные пожертвования. Строительство корабля-лаборатории начнется совсем скоро, о чем говорит размещенный на сайте счетчик. Однако для завершения проекту и в дальнейшем потребуется значительное финансирование и поддержка.

И так, что же это за зверь? SeaOrbiter — мобильная научная лаборатория высокой степени автономности. Ее внешний вид весьма экстравагантен, однако хорошо продуман во многих деталях. И если верить создателям SeaOrbiter, все технические и производственные вопросы уже решены, теперь дело за финансированием. Когда же проект будет завершен, человечество получит замечательную морскую лабораторию, способную к непрерывной исследовательской работе в сердце океана. Всеми результатами обещают непрерывно делиться с широкой общественностью, для чего на корабле предусмотрены эффективные системы связи. Возможно и прямую трансляцию наладят, это было бы здорово.
Погрузиться в исследования )
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-12-16 09:03 am

Впервые в истории науки конденсат Бозе-Эйнштейна был получен при комнатной температуре

Впервые в истории науки конденсат Бозе-Эйнштейна был получен при комнатной температуре

Конденсат Бозе-Эйнштейна


Явление из области квантовой механики, известное под названием конденсата Бозе-Эйнштейна (Bose-Einstein Condensate, BEC), впервые было продемонстрировано в 1995 году. Эти эксперименты послужили доказательством того, что некоторые из квантовых явлений существуют не только на бумаге, но и в материальном мире. Естественно, что и как большинство других квантовых явлений, конденсат Бозе-Эйнштейна впервые был создан при температуре, близкой к абсолютному нулю, -273 градуса по шкале Цельсия. А недавно исследователи из научного центра Binnig and Rohrer Nano Center компании IBM оказались способны получить конденсат Бозе-Эйнштейна при комнатной температуре, используя специально разработанный для этого полимерный материал, лазер и несколько зеркал.


Специалисты компании IBM полагают, что результаты из экспериментов имеют огромный потенциал для их использования в создании ряда оптоэлектронных устройств, включая сверхскоростные оптические переключатели и высокоэффективные лазеры. Одним из практических применений высокотемпературного конденсата Бозе-Эйнштейна может стать изготовление так называемых атомарных лазеров, которые могут использоваться в процессах высокоточной литографии на уровне отдельных атомов, в научном оборудовании, позволяющем произвести измерения гравитационных полей и сил.

Вероятно, следует напомнить нашим читателям, что представляет собой конденсат Бозе-Эйнштейна? Это особое состояние материи, которое было теоретически описано в 1920-х годах Шатьендранатом Бoзе (Satyendra Nath Bose) и Альбертом Эйнштейном на основании существовавших на то время знаний об особенностях некоторых видов элементарных частиц, известных как статистика Бозе-Эйнштейна. Реальный конденсат Бозе-Эйнштейна получается тогда, когда разреженный газ, состоящий из частиц-бозонов охлаждается до самой допустимо низкой температуры. При этом все частицы газа переходят в самое низкое квантовое энергетическое состояние. Самым интересным в этом является то, что конденсат Бозе-Эйнштейна начинает действовать как один огромный атом, за счет того, что его атомы всегда имеют одинаковое квантовое состояние.

До последнего момента единственным методом получения конденсата Бозе-Эйнштейна было охлаждение облака частиц-бозонов до сверхнизких температур. Но, поместив полимерную пленку, толщиной 35 нанометров между двумя зеркалами и осветить получившуюся структуру светом лазера с определенными характеристиками, ученым IBM удалось создать конденсат Бозе-Эйнштейна при комнатной температуре. При этом, частицы-бозоны конденсата получаются за счет света, который проходит сквозь полимерную пленку и колеблется в ее пределах, много раз отражаясь от зеркал.

В данном случае состояние конденсата Бозе-Эйнштейна существует только в течение пикосекунд времени, но исследователи полагают, что конденсат уже существует достаточно долго для того, чтобы создать подобный лазеру источник света и оптический переключатель, которые могут стать основой будущих квантово-оптических коммуникационных систем.

После того, как исследователям удалось получить устойчивый эффект, приводящий к формированию конденсата Бозе-Эйнштейна, они собираются произвести дальнейшие исследования, направленные на получение контроля над квантовым состоянием суператома конденсата. Когда им удастся достичь этого в достаточной мере, такая квантовая система может быть использована во многих областях. О некоторых из этих областей мы упоминали выше, а еще одной важной областью является исследования в направлении реализации еще одного квантового явления - явления высокотемпературной сверхпроводимости.
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-12-10 04:30 pm

Поступок. Нобелевский лауреат объявил бойкот ведущим научным журналам

Нобелевский лауреат объявил бойкот ведущим научным журналам.

Рэнди Шекман говорит, что его лаборатория больше не будет отправлять статьи в Nature, Cell и Science, поскольку они извращают науку.
Ведущие научные журналы мешают научному процессу. Это «тираны», которых надо сбросить с трона!

Вот как высказался, объявляя им бойкот, американский биолог Рэнди Шекман, получающий сегодня в Стокгольме Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Его лаборатория больше не будет отправлять статьи в журналы Nature, Cell и Science, прославленные и легендарные.

По его словам, желание увидеть свою работу в «элитном» журнале побуждает исследователей срезать углы и заниматься тем, что считается модным, а не тем, что важнее для науки. Проблема, говорит он, ещё и в том, что редакторы никогда не были учёными, это профессионалы исключительно издательского дела, которых интересует прежде всего шумиха, сенсация, фурор.
Рэнди Шекман работает главным редактором научного интернет-журнала с бесплатным доступом. Возможно, именно этим обусловлена острота демарша. (Фото AP.)

«Я учёный, — пишет г-н Шекман в британской Guardian. — Мой мир — это мир профессионалов, которые делают великое дело в интересах человечества. Но он обезображен нецелесообразными стимулами. В нём преобладают структуры, поощряющие стремление к личной репутации и продвижению по службе, и поэтому наибольшее вознаграждение получает тот, кто берётся за самую модную работу, а не тот, кто работает лучше всех. Те из нас, кто следует этим стимулам, мыслят вполне разумно (я и сам следовал им), но не всегда наилучшим образом служат интересам своей профессии, не говоря уже об интересах человечества и общества.



Мы все знаем, что извращённые стимулы наделали в финансовой и банковской сфере. Разница лишь в том, что я и мои коллеги получаем не огромные денежные премии, а профессиональные награды по результатам публикаций в престижных журналах — в основном это Nature, Cell и Science.

Эти элитные журналы должны быть воплощением качества, должны публиковать только лучшее. Поскольку финансирующие организации и ведомства, принимающие кадровые решения, видят в этих журналах лакмусовую бумажку науки, появление на их страницах повышает твои шансы на грант и профессорское звание. Но репутация больших журналов не совсем заслужена. Хотя они публикуют много выдающихся работ, это далеко не единственное, что они издают. К тому же они не единственные, кто даёт дорогу выдающимся исследованиям.

Эти журналы щепетильно относятся к своим брендам, заботясь больше о подписке, чем о стимулировании самых важных исследований. Подобно модельерам, которые выпускают сумки и костюмы ограниченным тиражом, они знают, что дефицит подогревает спрос, поэтому искусственно снижают количество принимаемых работ. Затем для рекламы эксклюзивных брендов проделывается трюк под названием "импакт-фактор" — измеряется, сколько раз опубликованные в данном журнале статьи цитируются в последующих исследованиях. Чем лучше статья, говорят нам, тем чаще она цитируется, поэтому лучшие журналы получают самый высокий рейтинг. Тем не менее это глубоко ошибочная мера, служение которой стало самоцелью. В действительности это такой же удар по науке, как практика бонусов — по банковской сфере.

Средний рейтинг журнала ничего не говорит о качестве отдельной статьи. Кроме того, цитирование далеко не всегда связано с качеством. Статья может широко цитироваться не только потому, что это хорошая наука, но и потому, что она на модную тему, провокационна или ошибочна. Редакторы журналов категории люкс прекрасно это понимают, поэтому принимают статьи, которые могут наделать шуму обращением к горячей теме или неоднозначными заявлениями. В результате учёные начинают заниматься выдуванием пузырей вместо более важной и скромной работы — например, вместо попыток воспроизвести исследования.

В крайнем случае соблазн попасть в элиту заставляет срезáть углы, то есть ошибаться и обманывать. Например, журнал Science недавно отозвал целый ряд нашумевших статей о клонировании человеческих эмбрионов, о корреляции между мусором и насилием, а также о генетических профилях долгожителей. Что ещё хуже, он до сих пор не отозвал работу, утверждавшую, что в ДНК микроорганизмов мышьяк может использоваться вместо фосфора, несмотря на всю научную критику этого заявления».

Г-н Шекман, несмотря на всё вышеизложенное, полон оптимизма. Будущее, считает он, за «новой породой журналов с открытым доступом, перед которыми не стоит задача продать дорогостоящую подписку». «Рождённые в Интернете, они могут принять любое количество статей, лишь бы те отвечали стандартам качества, — пишет нобелевский лауреат. — Многие из них редактируются учёными, способными оценить ценность работы без учёта индекса цитирования».

Г-н Шекман напоминает, что он и сам подвизается в журнале eLife, который издаётся британским благотворительным фондом Wellcome Trust (Великобритания), Медицинским институтом Говарда Хьюза (США) и Обществом Макса Планка (ФРГ). По его словам, издание публикует «науку мирового класса» каждую неделю.

«Спонсоры и университеты тоже могли бы сыграть положительную роль, — продолжает учёный. — Они должны сказать комитетам, которые распределяют гранты и должности, что не стоить судить о статьях по тому, где они опубликованы. Качество науки, а не бренд журнала — вот что имеет значение. Самое главное, мы, учёные, должны принять меры. Подобно многим другим успешным исследователям я опубликовал несколько работ на страницах крупных брендов, и в их числе были те, которые позволили мне стать лауреатом Нобелевской премии по медицине. Но больше такого не будет. Моя лаборатория отныне будет игнорировать элитные журналы, и я призываю всех остальных сделать то же самое.

Так же, как Уолл-стрит должна разорвать оковы бонусной культуры, которая рациональна для отдельных лиц, но вредна для финансовой системы в целом, наука должна свергнуть тиранию элитных журналов».

С г-ном Шекманом трудно не согласиться. Как подчёркивает журналист Guardian в сопутствующем материале, престиж, даруемый крупными журналами, привёл, например, к тому, что Китайская академия наук стала выплачивать самым успешным авторам эквивалент $30 тыс.

Постдок Дэниел Сиркис из лаборатории г-на Шекмана согласен со своим руководителем: учёные тратят кучу времени на то, чтобы их работу опубликовали Cell, Science или Nature. «Да, мне будет трудно попасть в определённые элитные учреждения без статей в этих журналах, но я не думаю, что хотел бы заниматься наукой там, где место публикации — важный критерий приёма на работу», — храбрится г-н Сиркис.

Биохимик Себастьян Шпрингер из Университета Якобса (ФРГ), который работал с г-ном Шекманом в Калифорнийском университете в Беркли (США), тоже не считает систему меритократической. Действительно, говорит он, редакторы журналов больше ценят новизну, чем качество работы. И далеко не все лучшие статьи выходят на страницах именно этих изданий. Тем не менее, по мнению г-на Шпрингера, лучшей системы пока нет.

Главный редактор журнала Nature Филип Кэмпбелл снимает с себя всякую ответственность, и он имеет на это право. В этом году опрос, проведённый издательской группой Nature среди 20 тыс. учёных, показал, что при выборе места публикации исследователи принимают во внимание прежде всего репутацию журнала, актуальность его содержания для данной научной дисциплины и импакт-фактор. Действительно, учёным самим надо определиться, чем они хотят заниматься — наукой или карьерой. А уж потом жаловаться на редакционную политику некоторых журналов.

Подготовлено по материалам The Guardian.

donmigel_62: (кот - учёный)
2013-11-26 07:55 pm

Оружие генетика.

Оружие генетика: *какие инструменты помогают трансформировать жизнь*

© Environmental Molecular Sciences Laboratory

Оружие генетика: какие инструменты помогают трансформировать жизнь

Все мы не раз видели эту картину: тонкая игла под микроскопом входит в полупрозрачную живую клетку, чтобы перенести туда ДНК. Но какие приборы нужны для того, чтобы сделать это? Вот список самых интересных устройств, с помощью которых генетики проводят искусственное оплодотворение, создают генномодифицированные растения и определяют родство.




Электронный микроскоп: возможность видеть молекулы

Электронный микроскоп отличается от привычного нам оптического почти так же сильно, как компьютер отличается от печатной машинки. В этом приборе не используется свет: иначе говоря, мы никогда не сможем увидеть ДНК под ним в полном смысле этого слова. Размеры и форму объектов можно определить благодаря потоку электронов, которыми «обстреливают» молекулярные структуры. Частицы ударяются о свою мишень, отскакивают в разные стороны, и по траектории их полета ученые могут составить изображение того, что находится под электронным микроскопом.

Мы пока неспособны сфотографировать отдельную молекулу ДНК — знаменитую двойную спираль с двумя палочками сахаро-фосфатных стержней и миниатюрными перемычками — нуклеотидами. Для наблюдения за таким хрупким объектом наши электронные микроскопы слишком грубы, и потоки частиц неизменно успевают разбить структуру раньше, чем будет составлено ее изображение. Однако в начале 2012 года группе ученых из Генуи удалось запечатлеть «веревочку» ДНК, составленную из шести молекул, обернутых вокруг еще одной, седьмой. Для этого им пришлось создать абсолютно новую подложку с микроскопическими опорами, на которых ДНК была натянута, как телеграфный провод на столбах.

Микропипетка: перенос ДНК



Современные микропипетки — это высокоточные инструменты, способные дозировать крошечные объемы жидкости: от 1 до 1000 микролитров. Их можно найти в любой лаборатории или исследовательском центре, где проводится ПЦР-диагностика или другие генетические исследования.

Внешне микропипетки одновременно напоминают шприцы и шариковые ручки. В отличие от обыкновенной пипетки с мягким резиновым колпачком, микропипетка обладает крошечным тонким поршнем. Специалист просто нажимает на него большим пальцем, как на кнопку, поршень входит в узкий стеклянный капилляр, вытесняя из него воздух или жидкость. У микропипеток часто есть цветовая маркировка, чтобы можно было различить устройства разного объема. Также встречаются микропипетки с несколькими капиллярами — так называемыми «многоканальными модулями». Такие устройства позволяют забирать одинаковый объем жидкости сразу из нескольких пробирок или контейнеров.

Микроманипулятор: искусственное оплодотворение

Микроманипулятор — это прибор, позволяющий осуществлять тонкие и точные движения микроинструментов. С его помощью можно удалить или перенести клеточное ядро, сделать инъекцию в цитоплазму и др. Без приборов, руками эти действия выполнить невозможно: слишком мало давление, которое можно приложить к крошечному клочку материи. Вот почему все нужно делать с помощью джойстика и механизма, снижающего силу движения человеческих пальцев.

Микроманипулятор состоит из системы штативов с винтами, которые зажимают микроинструменты и обеспечивают их движение во всех направлениях. Также для работы необходима влажная масляная камера. Слой масла нужен, чтобы удержать клетку на месте и предохранить ее от высыхания.

Именно с помощью микроманипулятора специалисты проводят искусственное оплодотворение. Также прибор незаменим в генетических исследованиях: все инъекции растворов, в том числе, внесение в одиночную клетку новой ДНК in vitro, осуществляются с использованием микроманипулятора.

Биолистическая пушка: трансформация растений

Биолистическая пушка — один из самых распространенных инструментов генной инженерии растений (особенно однодольных: пшеницы, ячменя, кукурузы и др.). Она стреляет частицами вольфрама, на которые перед работой напыляют ДНК. Специалисты наносят эти «генетические пули» на целлофановую подложку и помещают в пушку. Под «стволом», на расстоянии 10-15 см, устанавливают чашку с растительной тканью, или каллусом — клетками, которые позже можно будет культивировать. После этого происходит выстрел. Вакуумный насос резко уменьшает давление в «стволе», и пушка на огромной скорости выбрасывает вольфрамовые частички. Они разрывают стенки клеток, без труда входят в цитоплазму и ядра клеток и доставляют туда ДНК. Из–за силы бомбардировки ткань по центру чашки, как правило, погибает. Однако по периметру клетки остаются живы и хорошо протрансформированы. Их и культивируют в дальнейшем, чтобы получить трансгенный сорт растения.

Электропоратор: трансформация животных

Электропоратор — еще один прибор для трансформации клеток живых существ: от бактерий и дрожжей до млекопитающих, а также растений. Перед работой раствор с живыми клетками и дополнительными молекулами ДНК помещают в пластиковые кюветы с алюминиевыми электродами. Затем электропоратор с помощью электрического поля создает в мембранах клеток крошечные поры, сквозь которые генетические конструкции проникают в цитоплазму. После завершения процесса поры закрываются, и клетки остаются целы и невредимы.

Сегодня электропорация считается самым простым и эффективным методом введения молекул ДНК в клетки. До недавнего времени он, впрочем, использовался не так часто из–за отсутствия серийного производства электропораторов.

Амплификатор: ПЦР

Амплификатор можно найти практически в любом медицинском центре, где проводятся генетические исследования. Он и позволяет проводить полимеразную цепную реакцию (ПЦР), после которой специалисты уже с помощью другого прибора находят, идентифицируют и подсчитывают различные фрагменты ДНК. Амплификаторы применяются при проведении клинических анализов и судмедэкспертизы, в ходе научных исследований, а также для экологического и санитарного контроля.

Метод ПЦР (полимеразной цепной реакции) основан на поиске и многократном копировании определенных участков ДНК, которые соответствуют заданным критериям. Для этого используется особый фермент — полимераза. Весь процесс протекает in vitro.

В ходе ПЦР специалисты нагревают и охлаждают пробирки с образцами, полимеразой и праймерами — короткими фрагментами нуклеиновой кислоты, комплементарными ДНК- или РНК-мишени. Мишенями всегда являются одиночные нити ДНК, к которым в определенном месте должен присоединиться праймер.

Процесс начинается с того, что температуру в пробирках повышают до 94-98°С. В этот момент водородные связи в двойных спиралях распадаются, и все одиночные цепочки оказываются сами по себе. Затем пробирки начинают охлаждать, чтобы праймеры с помощью новых водородных связей могли связаться со своими мишенями и образовать молекулы. Ну, а после этого, на финальной стадии, в дело вступает фермент, который на основе получившихся структур синтезирует множество дочерних ДНК — точных копий родительской молекулы. Они и нужны специалистам, чтобы провести анализ.

Анализатор нуклеиновых кислот: диагностика и судмедэкспертиза

Анализатор нуклеиновых кислот, или АНК, — второй необходимый для ПЦР-диагностики прибор. Когда реакция завершается, в это устройство переносят «переживший» полимеразную цепную реакцию образец. Ученые с помощью АНК подсчитывают, сколько искомых молекул возникло в пробирке, а также оценивают их качества.

Сегодня существуют анализаторы нуклеиновых кислот, которые работают в режиме реального времени. При наличии такого прибора амплификатор специалистам не нужен: весь процесс, от стадии нагревания пробирок до подсчета молекул прибор выполняет сам.

Секвенатор: исследования генома

Секвенирование — это процесс определения последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК. Именно оно позволяет нам читать геномы и исследовать их. Правда, сегодня не существует ни одного метода, который работал бы для всей молекулы целиком. Чтобы определить, как расположены нуклеотиды в ниточке ДНК, специалистам всегда приходится сначала разделить ее на множество небольших участков. Затем ученые проводят ПЦР: нагревают и охлаждают эти «генетические кусочки» в пробирках с праймерами и ферментом. В результате появляется множество копий искомого участка ДНК. Секвенатор может прочитать каждую из них.

Наталия Киеня.

donmigel_62: (кот - учёный)
2013-11-25 01:52 pm

Популяризаторское. Александр Владимирович Марков рекомендует.

Оригинал взят у [livejournal.com profile] macroevolution в Популяризаторское
Рекомендовал 5 книг по эволюции для "Постнауки" (это делалось по телефону и наспех, времени думать и формулировать не было, но в общем и целом я с собой согласен)

Кратко ответил на новую порцию вопросов читателей "антропогенеза.ру" (про скорость эволюции, отрицательную корреляцию между интеллектом и религиозностью)

От [livejournal.com profile] vert_dider 6 коротких видео о том что такое наука, для детей.



donmigel_62: (кот - учёный)
2013-11-23 05:18 pm

СПАСИБО ИМ

Оригинал взят у [livejournal.com profile] eduardk в СПАСИБО ИМ

Наука и искусство.

В таком симбиозе рождаются Самые Великие вещи!

И мне нравятся те, кто обращает свое умение на благо науки. Ровно поэтому отдаю дань Kapil Bhagat, который создал простые и глубокие по смыслу постеры с именами известных ученых. Каждая фамилия — это напоминание о том, чем славен ученый. Некоторые и так будут понятны, а за некоторых скажу пару слов. Эдисону мы обязаны лампочкой, Тесле — широкому применению переменного тока, о чем свидетельствует "телеграфный" столб. Коперника помог нам смирится с мыслью о том, что Солнце является центром нашей системы. А вы всегда помните об этом? :)

Еще картинки и дельный совет часто летающим коллегам )
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-11-22 01:23 am

Подробности о негладкой поверхности, отталкивающей даже капли расплавленного металла

Новые подробности о негладкой поверхности, отталкивающей даже капли расплавленного металла. (видео)


Крипа Варанаси (Kripa Varanasi), инженер-механик из Массачусетского технологического института, и его коллеги создали новую текстурированную поверхность с особыми свойствами, которая способна отталкивать капли любой жидкости намного быстрее, чем предыдущие материалы-рекордсмены (кратко об этом мы уже писали).

Материаловеды и инженеры достигли определённых высот в создании материалов и покрытий, способных очень быстро отталкивать капли воды или любой другой жидкости. Скорость, с которой капли отскакивают от поверхности, является важной характеристикой искусственных материалов и зависит от нескольких параметров.

Крипа Варанаси (Kripa Varanasi), инженер-механик из Массачусетского технологического института, и его коллеги создали новую текстурированную поверхность с особыми свойствами, которая способна отталкивать капли любой жидкости намного быстрее, чем предыдущие материалы-рекордсмены.



«Тот момент, когда капли касаются поверхности, очень важен, поскольку он контролирует обмен массами, импульсом и энергией между жидкостью и материалом. Если заставить капли отскакивать быстрее, то можно заработать массу преимуществ», — говорит Варанаси.


Ранее учёные считали, что время контакта между каплей и поверхностью минимально в том случае, когда частички жидкости распределяются симметрично по пласту материала, перед тем как отскочить прочь. Но Варанаси и его команда показали, что текстурированная поверхность способна заставить капли распределяться и отскакивать асимметрично, и происходит это даже быстрее, чем вообще считалось возможным.


o_853025.jpg Рис. 1.

Учёные в рамках своего эксперимента использовали водоотталкивающий материал, который затем модифицировали таким образом, чтобы на его поверхности образовались неровности высотой в 0,1 миллиметра.

После этого они записали процесс падения и отталкивания капель жидкости на высокоскоростную камеру, которая снимает до 10 тысяч кадров в секунду. Из-за неровностей на поверхности жидкость при падении распределялась асимметрично и отскакивала значительно быстрее от ребристого материала, чем от точно такого же, но полностью гладкого.

Время контакта капель с новой текстурированной поверхностью сократилось на 37% по сравнению аналогичными, но гладкими материалами. Расчёты, выводы и описание эксперимента исследователи приведи в статье, опубликованной в журнале Nature.

Чтобы увеличить массу падающих капель и тем самым усложнить задачу материалу, инженеры заменили воду на расплавленное олово. На любой поверхности без выступов, жидкий металл быстро затвердевает, но эффект от неровностей оказался столь действенным, что капли олова успевали отскочить, прежде чем застыть, не оставляя на ней следов.

o_853047.jpg Рис. 2.

Всё это, конечно, хорошо. Но встаёт вопрос о практическом применении данного открытия. Варанаси утверждает в пресс-релизе, что такому материалу найдётся немало работы. К примеру, его можно использовать для предотвращения образования льда на поверхности, подвергающиеся воздействию града и снега, а также для борьбы со скоплением влаги в паровых турбинах.

Исследователи заинтересовались, способны ли на такую высокую скорость отторжения жидкости какие-либо природные материалы. В офисе Варанаси стоял горшок с настурцией (Tropaeolum majus) и он решил повторить эксперимент, взяв вместо текстурированного материала листья растения. Так же как и искусственный материал, настурция заставляла капли распределяться асимметрично и быстро отталкивала их.

После растений в ход пошли представители фауны: учёные взяли для эксперимента крылья бабочки Морфо дидус, которые также отличаются ребристостью. Как показал опыт,

и листья настурции, и крылья бабочки отталкивали жидкость быстрее, чем даже самый лучший гидрофобный природный материал — листья лотоса.



http://web.mit.edu/newsoffice/2013/droplets-break-a-theoretical-time-barrier-on-bouncing-1120.html
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-11-19 12:10 am

Компания Amazon выложила в интернет 20 терабайт научных данных


Компания Amazon выложила в интернет 20 терабайт научных данных

Amazon Web Services открыла публичный бесплатный доступ к данным трёх исследовательских программ по изучению Земли в рамках проекта NEX (NASA Earth Exchange). Накопленные сведения содержат ценную информацию о климате, геологии и состоянии мировой флоры.

Колебания средней температуры поверхности Земли по данным спутника Terra (изображение: usgs.gov)

Колебания средней температуры поверхности Земли по данным спутника Terra (изображение: usgs.gov).

Облачные технологии стали естественной средой для обмена большими объёмами данных, позволяя в любой момент времени работать со всей их совокупностью или только выбранными записями без необходимости создавать локальную копию у каждого участника совместного проекта.

Особенно актуален данный подход в науке, где каждый эксперимент порождает терабайты «сырых» данных. Для примера: общий объём файлов NEX превысил двадцать терабайт. Помимо собственно результатов исследований, пользователям предлагаются образы виртуальных машин (Amazon Machine Images) и руководства.

Модель для оценки динамики климатических условий на территории Северной Америки была создана в ходе реализации проекта NASA Earth Exchange Downscaled Climate Projections. Она базируется на модели общей циркуляции и представляет тридцать три сценария изменения климата. Ретроспективная часть охватывает период с 1950 по 2005 год, а перспективная рассчитывает прогноз до 2099-го.


Проект NEX: прогноз средней температуры весной в разных регионах (изображение: NASA)

Проект NEX: прогноз средней температуры весной в разных регионах (изображение: NASA).

Доступ к набору данных можно получить по ссылке s3://nasanex/NEX-DCP30. Технические детали представлены в этом руководстве.

Другой проект — под называнием Landsat — посвящён дистанционному зондированию Земли. Он содержит все данные о ландшафте, полученные за последние сорок лет. На спутники этой серии были установлены многоспектральные сканеры и тематические картографы разных версий. За время своей работы восемь спутников передали на Землю миллиарды изображений с разрешением до пятнадцати метров.

Ландшафт северной части Италии по данным спутника LandSat-7 (изображение: grassbook.org)

Ландшафт северной части Италии по данным спутника LandSat-7 (изображение: grassbook.org).

Набор данных Landsat – это уникальный ресурс для профессионалов в области геологии, лесного и сельского хозяйства. Он также используется в целях регионального планирования и образования. Спутниковые снимки особенно ценны при прогнозировании стихийных бедствий и ликвидации их последствий.

Доступ к данным можно получить по этой ссылке: s3://nasanex/Landsat
Страница проекта находится здесь.

Третий проект носит название «Индексы вегетации MODIS». Он посвящён исследованиям характера растительного покрова планеты и его динамики. Для этого используются изображения со спутников серии A-train, находящихся на солнечно-синхронной орбите, и система коррекции атмосферных помех.

Пример оценки распределения растительного покрова в проекте MODIS (изображение: Matt Paget / auscover.org.au)

Пример оценки распределения растительного покрова в проекте MODIS (изображение: Matt Paget / auscover.org.au).

Данные представляют интерес для моделирования в области биологии, геохимии и гидрологии. Кроме того, они применяются в сельскохозяйственном мониторинге и при планировании землепользования, включая первичное производство и конверсию растительного покрова.

Доступ к данным проекта открывается по ссылке s3://nasanex/MODIS
Страница проекта на сайте NASA представлена здесь.


Автор: Андрей Васильков
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-11-04 07:00 pm

Как устроена мировая наука

Оригинал взят у [livejournal.com profile] kostyad в Как устроена мировая наука
http://www.rusrep.ru/article/2013/10/29/map

Upd. от меня.
Такая вот ещё инфографика от Nature Publishing Group

1371548437-1ce323ad3b607adb7afc05c3f1f984d0

А вот Thompson Reuters 2009 год в таблицах http://archive.sciencewatch.com/dr/cou/2009/09decALL/

В  Scopus  вообще можно задавать любые года и параметры.
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-11-02 01:34 pm

BBC - Horizon - "A War On Science"\ "Война против науки".

Субботний кинозал. BBC - Horizon - "A War On Science"\ "Война против науки".

Документальный фильм "BBC. Горизонт - Война против науки". Одна из величайших научных теорий, теория эволюции, оказывается под ударом. Угроза рождается в США, провоцируя многих ученых к ответу. Становится опасным, если страна с таким сильным экономическим развитием, будет подорвана такими научными тенденциями. Конфликт разгорается вокруг нового объяснения множественных видов форм жизни на нашей планете. Эта теория очень противоречит всем существующим научным основам, но тем не менее, получается огромную поддержку и популярность. Эта история расскажет о продолжающейся битве между научными знаниями и верой.




ссылка - http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=1708484
donmigel_62: (кот - учёный)
2013-10-10 01:24 pm

Проект Human Brain Project.

Европейский союз начинает реализацию проекта Human Brain Project

Модель нейронной сети


Буквально на днях в Швейцарии было проведено собрание представителей 135 научных учреждений и организаций, которые являются участниками проекта Human Brain Project. Это собрание стало первым шагом начала реализации 10-летнего глобального проекта, результаты которого дадут людям в руки глубокое понимание всех особенностей строения головного мозга человека и принципов его работы. В настоящее время проект Human Brain Project по праву считается самым масштабным проектом в истории науки, посвященным областям нейробиологии, нейроинформатики и другим областям, имеющим отношение к мозгу человека.



В реализации проекта Human Brain Project задействовано более 130 европейских научных учреждений и исследовательских институтов, а главная роль, роль координатора проекта, отдана Швейцарскому федеральному политехническому университету Лозанны (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL). С момента запуска проекта ученые-нейробиологи, медики, программисты и робототехники начнут выполнять работы в шести основных направлениях - в направлении нейроинформатики, моделирования мозга, высокоэффективных вычислений, медицинской информатики, нейроморфных вычислений и нейроробототехники. Каждое из направлений будет использовать свою узкоспециализированную технику, исследовательские методы и программные алгоритмы с целью обеспечения максимальной эффективности производимых работ, что является своего рода гарантией достижения конечного успеха.

На первом этапе реализации проекта Human Brain Project, который будет продолжаться около 30 месяцев и закончится в 2016 году, все технические средства и программное обеспечение, разрабатываемые по всем основным направлениям проекта, должны быть созданы и готовы к этапу тестирования, которое будут проводить координаторы проекта, привлекая к этому делу ученых со всего мира.

Нейрон


В области нейробиологии за время первого этапа исследователи должны будут обеспечить сбор максимально возможного количества информации из всех возможных источников, систематизировать ее и создать нечто вроде каталога, который охватит все уровни организации головного мозга, от отдельной нервной клетки, отдельных участков до всего мозга в целом. Исследователи, ведущие направление нейроинформатики, должны будут разработать средства управления и обработки огромных массивов информации, частью которой станет и информация, собранная нейробиологами.

В направлении нейроробототехники планируется объединение технологий нейронных сетей с функциями робототехнических устройств, которые, благодаря этому, обретут долю собственного интеллекта и гибкости в принятии самостоятельных решений. В остальных направлениях исследований планируется создание чипов, состоящих из кремниевых аналогов нейронных сетей, и множество других технологий, имеющих отношение к принципам устройства и функционирования головного мозга.

Как мы уже рассказывали ранее, проект Human Brain Project из-за его глобальности и сложности стал победителем конкурса Future and Emerging Technologies, а финансирование его реализации в сумме 1.2 миллиарда евро взяло на себя множество стран Европейского Союза, ученые которых задействованы в этом проекте.

donmigel_62: (кот - учёный)
2013-10-04 09:08 pm

Язык для программирования процессов создания синтетической ДНК.

Ученые разработали специальный язык для программирования процессов создания синтетической ДНК

Химический компьютер


Подобно тому, как с помощью языков C, Python и Java пишутся программы для компьютеров, ученые-химики и биохимики с помощью набора специальных структурированных инструкций скоро будут в состоянии программировать процессы, происходящие в пробирках или живых клетках, в которых принимают участие молекулы синтетической ДНК. Ученые из Вашингтонского университета, разработавшие специальный язык программирования химических реакций, надеются, что с его помощью процессы по формированию сложнейших соединений, таких, как молекулы ДНК с заранее заданной структурой, упростятся до уровня, на котором программируются алгоритмы управления роботами, промышленными установками и прочими исполнительными устройствами. Помимо биохимии, новый вид "химического" программирования наверняка найдет весьма широкое применение в медицине и фармакологии.

Ученые-химики и преподаватели учебных заведений в своей работе для описания химических реакций пользуются языком химических уравнений, который известен людям уже почти две сотни лет и который описывает последовательность химических превращений. Ученые из Вашингтона взяли за основу язык химических формул и расширили его, превратив его не просто в описание реакций, а в последовательность кодов и необходимых оперативных данных для химического оборудования, которое будет выполнять синтез молекул и соединений.

"Мы начинаем программу с абстрактного математического описания используемой химической системы, а затем, используя специально подготовленную ДНК, мы начинаем буквально выстраивать сложнейшие молекулы, которые имеют необходимую нам структуру и свойства" - рассказывает Георг Зеелиг (Georg Seelig), ученый из Вашингтонского университета, принимавший участие в создании языка химического программирования, - "Используя такую технологию и специализированное химическое оборудование общего назначения, можно синтезировать практически любое вещество".

Элементы химической программы


В настоящее время процесс создания "сетей" из молекул определенных типов является чрезвычайно сложным процессом, требующим тщательной подготовки и скрупулезного исполнения. Новый язык программирования сделает достаточно простой реализацию первой части задачи, а выполнение второго этапа возьмет на себя компьютер, связанный с исполнительными органами химического лабораторного или промышленного оборудования. "Наш подход дает ученым в руки очень большую гибкость. Обычно, если вам требуется что-либо изменить в компьютерных расчетах, вы изменяете программу и запускаете ее снова. Точно также происходит и в случае "химического" программирования, меняя базовый набор программ, можно добиться синтеза крайне широкого ряда органически и неорганических веществ, молекулы которых будут иметь заранее заданную пространственную структуру" - рассказывает Георг Зеелиг.

Новая технология "химического" программирования, к сожалению, пока еще не готова к началу ее практического использования. Помимо собственно языка программирования, который уже разработан, ученым потребуется разработать массу химического оборудования, которое под управлением компьютера будет в состоянии выполнять команды запущенной "химической" программы, своего рода универсальный химический процессор. А с помощью достаточно примитивной лабораторной установки, имеющейся в распоряжении Вашингтонских ученых, в качестве примера им удалось спроектировать и создать некоторые виды синтетических биологических систем, точнее, сложнейших молекул, которые ведут себя точно также, как и их аналоги естественного происхождения.

[ Home | Post Entry | Log in | Search | Browse Options | Site Map ]