Летающие такси и секс в космосе: молодые ученые о том, что нас ждет через 10 лет

«Летающие такси очистят дороги от пробок».

Ренат Гришин, выпускник МИРЭА (технологический университет), факультет кибернетики.

Главный редактор сайта и популярного Telegram-канала о науке Hi-News.

Современные технологии сталкиваются между собой, переизобретая продукты, услуги и отрасли.

Поговорим об IT-трендах, которые еще вчера казались фантастикой, а уже через несколько лет имеют все шансы войти в нашу жизнь.

Второй большой платформой стали социальные сети, они оцифровали человека и передали алгоритмам поведение и отношения людей – правят ими Facebook и We.

Сейчас мы наблюдаем зарождение третьей платформы – «зеркального мира», которая оцифрует остальной реальный мир.

На этой платформе все вещи и места будут машинными – считываемыми, во власти алгоритмов.

Когда вы сидите в офисе, пол под вами сможет превратиться в спокойное озеро, а стол – в парусную лодку.

В школьном классе «зеркальные миры» могут превратить карандаши в волшебные палочки, а столы в сенсорные экраны.

Потенциал – безграничен.

Ренат Гришин.

Зеркальный мир, или mirrorworld (термин впервые популяризировал Йельский ученый-информатик Дэвид Гелернтер) – это альтернативные измерения нашей реальности, которые могут охватывать физическое пространство, когда вы используете устройства дополненной реальности (AR).

Глубоко в исследовательских лабораториях технологических компаний по всему миру ученые и инженеры стремятся создать виртуальные места, которые накладываются поверх реально существующих.

Что важно, эти возникающие цифровые ландшафты покажутся абсолютно натуральными, они будут демонстрировать то, что архитекторы называют place-ness, то есть создавать иллюзию реального места.

В зеркальном мире виртуальное здание будет обладать объемом, кресло – текстурами, а улица – слоями текстур, которые будут создавать ощущение.

На первом этапе зеркальный мир предстанет перед нами как слой информации с высоким разрешением, наложенный на реальный мир.

Например, мы сможем увидеть виртуальную бирку с именем, плавающую над людьми, с которыми мы раньше встречались.

Возможно, синяя стрелка укажет нам, где нужно повернуть.

Мы сможем искать физические предметы так же, как ищем текст в Сети: «Найди мне все места, где скамейка в парке стоит с видом на восход солнца над рекой».

В мире существует несколько компаний, которые находятся в процессе создания сервиса летающего такси.

Самый перспективный из них – немецкий стартап Lilium Jet.

В 2016 году компания заявила о намерении запустить электрический самолет с пятью пассажирскими местами, а буквально месяц назад, 4 мая, продемонстрировала на полигоне в Мюнхене полноразмерный прототип, который впервые поднялся в воздух и успешно приземлился.

Пока без пассажиров.

Машиной управляли дистанционно с земли (видео первого полета доступно на канале Lilium Jet в You.

Чтобы создавать зеркальные миры, гарнитуры AR должны точно понимать архитектуру реального мира.

Филипп Росдэйл, соучредитель компании High Fidelity, которая исследует будущее виртуальной реальности нового поколения (в его виртуальной цивилизации Second Life сейчас почти 1 миллион активных пользователей), в недавнем отчете озвучил прогноз: точность сканирующих устройств будет стремительно улучшаться в течение следующих пяти лет.

Виртуальные фрагменты будут сшиваться между собой, обзаводясь выделенным постоянным местом в параллельном зеркальном мире.

Первые ощутимые результаты сможем оценить к 2024 году.

Летающее такси работает полностью на электрической энергии (на модели установлены 36 электродвигателей), поэтому способно не только очистить дороги от пробок, но и не загрязнять воздух вредными примесями.

Пилотная модель разгоняется до 300 км/ч и летает на расстояние до 300 км.

Внедрение стартапа в производство должно принципиально изменить стиль нашей жизни и путешествий – к 2025 году Lilium намерена построить сеть летающих такси, которая будет работать по принципу Uber.

Управлять машиной будут пилоты, а не автоматика.

Компания обещает, что цена полета не превысит стоимость поездки на обычном такси, а время в пути сократится в разы.

«Космос станет частным».

Виктория Ольховская, 4 курс факультета аэрофизики и космических исследований МФТИ (занимается разработкой жидкостного ракетного двигателя малой тяги на кислород-водороде).

Виктория Ольховская.

Мы живем в эпоху ускоряющегося прогресса, и достаточно тяжело предсказать точно, что будет через 5 лет (хотя очень надеюсь, что в течение этого времени сделают по крайней мере станцию метро «Физтех»).

И все же порассуждаем.

Во-первых, я уверена, что частные агентства займут еще более сильную позицию в космических программах и вообще вытеснят государственные предприятия, так как космос наконец стал привлекателен с коммерческой точки зрения.

Все мы знаем о SPACE X Илона Маска, приведу другой пример – создание израильской некоммерческой организации SpaceIL, которая запустила первый аппарат для посадки на Луну, построенный за счет частных вложений.

В этом вопросе мне нравится политика NASA: они охотно делятся мелкими контрактами с частными компаниями и стартапами.

Но попробуйте в России на каком-нибудь госпредприятии попросить попользоваться испытательным стендом.

Вас даже на его территорию не пустят….

Во-вторых, люди начнут больше внимания уделять проблеме загрязнения околоземного пространства – почти за 70 лет мы превратили его в свалку нерабочих спутников и ступеней ракет.

Обломки летают на большой скорости и при столкновении с космическими аппаратами (особенно пилотируемыми) могут нанести вред.

Сейчас ведутся разработки аппаратов, которые будут придавать мусору импульс, достаточный для перехода в плотные слои атмосферы и сжигания в ней.

На мой взгляд, целесообразнее все же спускать отслуживший мусор на Землю и здесь утилизировать.

Это дорого, но более экологично.

«Мы сделаем калории безопасными для фигуры».

Сергей Брусов, развивает два биотехнологических стартапа, участник Science Slam Russia (битва ученых на сцене бара или ночного клуба).

Будущее регенеративной медицины, которой мы занимаемся, связано с увеличением и использованием потенциала организма.

Нас интересует все, что касается восстановления тканей: омоложение, лечение ран.

По статистике, на данный момент смертность от травм занимает третье место, и в этой статистике большую роль играют кровотечения.

Мы вывели на рынок два wow-продукта на основе биополимера под названием «хитозан».

Сергей Брусов.

Одна технология – средство для остановки внешних кровотечений – раньше была доступна только военным, а теперь будет применяться для оказания первой помощи гражданскому населению.

Это порошок, который нужно насыпать на поврежденный участок, закрыть сверху и оказывать давление в течение 1–2 минут.

Все, кровотечение остановлено.

Сделав нановолокна хитозана, мы получили уникальную повязку, которую достаточно наложить один раз, и ее не нужно менять или снимать.

Она растворяется на ране, организм сам ее расщепляет.

Нановолокна хорошо имитируют межклеточный матрикс – площадку, на которой клетки организма растут в естественной среде.

Клетки с удовольствием крепятся к повязке и растут на ней, постепенно ее разрушая.

Продукты распада биополимеров не наносят вреда организму – они натуральные, не токсичные.

А мы не беспокоим рану, не отрываем новые клетки кожи вместе с бинтами и пластырями: заживление идет быстрее и не так болезненно.

Это революция на рынке перевязочных материалов!.

Для меня идеальная картина будущего обязательно включает направленное лечение – способность воздействовать только на ткани, клетки или элементы, которые в этом нуждаются, не затрагивая ничего больше.

Скажем, сейчас антибиотики побеждают патогенную бактериальную инфекцию, но в процессе могут наносить вред и желательной микрофлоре, и другим органам.

Препараты для лечения онкологии не всегда накапливаются только в опухоли.

Последнюю Нобелевскую премию по химии вручили как раз за открытие, которое в ближайшей перспективе позволит адресно влиять на процессы в организме.

Научившись делать это на микробиологическом уровне, мы приобретем возможность не только дольше сохранять молодость, быть более здоровыми и красивыми, но и получать больше удовольствия от жизни.

Это не просто слова.

Приведу пример: если повлиять на метаболические процессы, чтобы калории шли только на энергетическую подпитку и не откладывались в лишний жир, можно жить гораздо веселее – не думая о том, что пачка любимого печенья или бутылка сухого белого по калорийности равна двум чизбургерам.

Нам есть куда стремиться.

«Секс в космосе: можно, но сложно».

Георгий Махатадзе, младший научный сотрудник лаборатории изотопной геохимии и геохронологии ГЕОХИ РАН, участник Science Slam Russia.

Георгий Махатадзе.

Сначала человечество полетит на Луну.

Думаю, за пять лет справимся – NASA возобновило лунную программу и довольно далеко в ней продвинулось.

Луна близко, и летать на другие планеты с нее гораздо проще, чем с Земли.

Ее удобно использовать как площадку для исследования всего остального.

На Земле его добыча сопряжена с большими затратами, а на Луне он есть в грунте.

В теории реакторы будут работать по принципу солнца, что эффективнее и экологичнее привычного нам способа получения электричества.

Пока все это на стадии опытов, но многие геологи и экономисты уже сошлись в том, что за гелием-3 дешевле летать в космос и «копать его лопатой» на Луне.

Следующим станет Марс.

Мне кажется вероятным, что сначала там разместят отдельные базы – космодромы и станции.

Со временем люди колонизируют космос, появятся большие поселения.

Марс для этого более приспособлен, чем Луна и любая другая планета в Солнечной системе.

Там есть вода, а гравитация и температура ближе всего к земным.

В Антарктиде у нас погодные условия хуже.

В этом случае остро встанет вопрос: где и как мы будем размножаться в космосе? Скажу сразу, главная трудность в этом вопросе – защититься от радиации.

На Земле озоновый слой оберегает нас от ультрафиолета.

В космосе есть и ультрафиолет, и другое излучение – галактическое.

От всего этого сильно страдают половые клетки.

Плюс на космических кораблях невесомость создает много проблем: сексом заниматься страшно неудобно – не на что опереться, любой контакт, даже поцелуй, приводит к тому, что столкнувшиеся объекты разлетаются в разные стороны...

Уже разработан двухместный костюм, 2suit, он сделан так, чтобы обе его части могли соединяться.

Модель даже испытывала пара женатых космонавтов.

Но дальше объятий в невесомости у них не пошло – можно, но сложно.

Исследования с участием мышей и рыб показали, что и секс, и размножение в космосе возможны – на человеке этого пока не проверяли, но наблюдали уровень половых гормонов и поведение клеток в полетах и на симуляторах.

Выяснилось, что оплодотворение яйцеклетки протекает с большим трудом.

Женский организм реагировал на стресс повышением выработки гормонов, отвечающих за беременность.

Он готовился к тяжелому вынашиванию.

Вывод: с сексом и размножением лучше экспериментировать на Земле.

Все-таки здесь гравитация, одной проблемой меньше.

А корабли можно использовать для перевозки замороженных сперматозоидов и яйцеклеток в контейнерах – исследования показывают, что с замороженным «материалом» в космосе ничего не происходит и даже после длительного полета его можно использовать для ЭКО.

«У нас появится вторая кожа».

Георгий Шахгильдян, к.

х.н., ассистент кафедры химической технологии стекла и кристаллов РХТУ им. Д. И. Менделеева, участник Science Slam Russia.

Георгий Шахгильдян.

Перспективы видятся мне вполне интересными (и удобными).

Например, благодаря «умной ткани», волокна которой могут содержать проводники, резисторы, транзисторы или диоды, скоро появится одежда, полностью интегрированная с человеком – она не только сможет быстро нагреваться или охлаждаться, но и с помощью вшитых датчиков измерять биометрические показатели для передачи в различные сервисы.

Ожидается, что после 2020 года в мире появится около 20 млн единиц умной одежды, и рынок будет расти на 50 % в год.

А как насчет 3D-принтеров? Они смогут печатать практически все: от целых домов до новых органов взамен поврежденных.

Вообще биоматериалы – особый разговор.

В течение 10–15 лет нам будут доступны полностью биосовместимые костные имплантаты, зубные пломбы, не требующие замены, и искусственная кожа, которая будет приживаться и выглядеть не хуже настоящей.

Исследования взаимодействия лазерного излучения с оптическими материалами (стеклами и кристаллами) уже позволили ученым создать «вечную память», то есть записывать в стекла информацию, которая хранится там вечно.

В дальнейшем работа физиков, химиков и программистов позволит создавать сложные микро- и наносхемы в оптических материалах и в итоге приведет к появлению фотонных компьютеров – они заменят наши электронные и позволят решать задачи, на несколько порядков более сложные и объемные.

«Победят те, кто будет знать немного, но обо всем».

Ася Казанцева, выпускница биофака СПбГУ, популяризатор науки, автор нескольких книг (в июне вышла новая – «Мозг материален»).

За бестселлер «Как мозг заставляет нас делать глупости» получила звание самого молодого лауреата премии «Просветитель».

Ася Казанцева.

Конечно, в нейробиологии происходит много интересного.

Можно управлять активностью мозга с помощью транскраниальной стимуляции, стирать воспоминания, разрабатывать генную терапию нейродегенеративных заболеваний.

Но на уровне общества важно другое: не конкретные новые открытия, а колоссальная скорость их появления.

В XIX веке человек мог ориентироваться во всей науке сразу.

Сегодня это невозможно.

Хорошо образованных людей стало очень много и в процентном отношении, и в абсолютных числах, и мы производим невероятные объемы информации.

Новые знания появляются быстрее, чем мы в принципе можем их усваивать.

Человечество как команда знает невероятно много, а отдельный индивид обречен не знать почти ничего.

Это уже сегодня порождает колоссальный спрос на коммуникаторов, переводчиков, междисциплинарных экспертов.

Тех, кто сам тоже ничего не знает, как и мы все, но хотя бы способен подсказать, где можно посмотреть.

Для успешной карьеры в ближайшем будущем есть два пути, оба хорошие: либо знать о какой-то узкой области больше, чем все прочие люди на Земле, либо знать понемногу обо всем, чтобы помогать специалистам хотя бы узнать друг о друге.

«Мы научимся чинить человека».

Андрей Афанасьев, генетик, выпускник физфака, открывший собственный стартап – используя сложные алгоритмы, помогает ученым и медикам читать ДНК как тексты и приближать человека к бессмертию.

Андрей Афанасьев.

Создатели фильмов типа «Гаттаки» и фантастических романов давно пытаются предположить, какое геномное будущее нас ждет.

Преобладает точка зрения, что на основании генетических особенностей людей начнут делить на первый и второй сорт.

Более того, якобы возникнет возможность создавать детей с улучшенными характеристиками.

Я все же считаю, что в подобных теориях пока нет ничего реального.

К сожалению, наш уровень понимания биологии человека таков, что никак улучшить мы ее пока не можем.

Что говорить о «дизайнерских» детях, если мы не умеем программировать даже такие простые вещи, как рост.

Или цвет глаз – не существует гена, который его кодирует, он определяется активностью двадцати разных участков и хорошо наследуется.

Более-менее сложные признаки типа интеллекта в ДНК не записаны.

Вместо одного переключателя у нас гигантское количество слабо взаимодействующих между собой штук, которые определяют даже не то, насколько умным человек получится, а каков максимальный уровень его способностей.

Все остальное формирует среда, в которой он воспитывается.

Максимум, в чем генетика сейчас разбирается, – это в тяжелых наследственных заболеваниях, опухолевых синдромах – в ситуациях, где что-то сломалось.

Некоторые поломки мы только учимся чинить.

Появились первые генотерапевтические лекарства, но их еще очень мало и они рассчитаны на критические случаи.

И все же мы можем проследить, чтобы ребенок не болел теми врожденными и наследственными заболеваниями, которые нами уже изучены и описаны.

Скрининг носительства позволяет семейной паре предсказать риск рождения больного ребенка.

И принять меры заранее, например воспользоваться ЭКО с подбором эмбриона, выбрать для подсадки самый здоровый эмбрион.

Это значительный шаг вперед, потому что до развития ЭКО генетики в таких случаях советовали поменять партнера.

Называть это открытием последних лет будет неправдой.

Другое дело, что тесты становятся дешевле, появилась возможность сразу проверять носительство не одного заболевания или синдрома, а трех сотен.

Задача в том, чтобы эта технология вошла в систему здравоохранения.

Уже сейчас при рождении ребенка делается обязательный неонатальный тест на 4–5 врожденных генетических заболеваний.

Для расширения этого списка в рамках государственного медицинского обеспечения нужно, чтобы самый совершенный анализ стоил не 30–40 тыс.

рублей, а пять тысяч.

Тогда его начнут делать массово.

Мы сможем выявлять болезни в зачаточном состоянии, сразу выбирать и начинать терапию, профилировать людей по степени риска.

И в результате будем жить дольше и счастливей.

«Значение будет иметь биологический, а не фактический возраст».

Константин Чукреев, 4 курс факультета аэрофизики и космических исследований МФТИ (занимается изучением стволовых клеток).

Константин Чукреев.

Я больше года проработал в геномной лаборатории в Риме, исследуя там стволовые клетки, которые, несмотря на неоднозначное к ним отношение, меня очаровали именно своим биотехническим потенциалом.

Задача ученых – научиться регулировать и контролировать процесс их превращения.

За этим будущее, я уверен.

Но если говорить про ближайше 5–10 лет, возлагаю большие надежды на биотех.

Область биоинформатики родилась, когда биологи обратились к программистам с просьбой помочь им анализировать данные.

Это сейчас нарастающий тренд, который, по моим подсчетам, должен скоро серьезно выстрелить (пока мы наблюдаем первые попытки – много слов, но мало дела).

130–150 лет жизни – эти цифры очень скоро станут для нас не фантастикой, а реальностью.

Нынешние IT-тренды постепенно превратятся в биотех-тренды, «биохакинг» (система контроля за здоровьем, которая основывается на определении наших жизненных показателей) «взломает» биологию и станет неизбежной реальностью.

Мы сможем предельно точно регулировать жизненные настройки – питание, сон, нагрузки, гормональный статус, детоксикацию, уровень стресса – и формировать оптимальные для организма привычки.

Мы научимся менять не только температуру тела, что сейчас умеет даже ребенок, а решать вопросы более высокого уровня.

Условно, если мне понадобится больше выносливости, я буду применять нейростимуляцию, которая направит низкий ток в определенные области мозга, – это как один из тысячи примеров.

В некотором смысле мы станем все ближе­ к тому, что за пределами науки называют «сверхчеловеком».

Это приведет к продлению жизни.

Значение будет иметь биологический, а не фактический возраст.