Жизнь без болезней и безопасная энергия: какие решения ищет научный мир во время кризисов и войны

Ученые пытаются решать проблемы, актуальные тысячелетиями.

Ученые уверены, что для лучшего будущего требуется большее доверие к науке и меньше страха перед фактами. TSN.ua собрал и рассмотрел три актуальных проблемы человечества, которые сейчас пытаются решить самые смелые ученые.

Проблема: Сложности с преодолением всех известных болезней

Решение: Инновационные подходы к диагностике

Лауреат Нобелевской премии по физике 2023 Ференц Краус объединил свои усилия с нейробиологом и профессором Томасом Гассером, который в этом году был награжден «Премией за прорыв в науках о жизни» за его важные исследования генетических факторов риска болезни Паркинсона. Казалось бы, чем физика и открытие "аттосекунды" (малейшего промежутка времени, способного измерять человечество) могут помочь в борьбе с известными болезнями?

По словам Крауса, в медицине аттосекундные импульсы могут быть использованы для создания новых способов выявления заболеваний на ранних стадиях. Например, образец крови пациента можно подвергнуть действию очень короткого инфракрасного импульса. Этот импульс заставлял бы все молекулы в образце вибрировать определенными способами, которые исследователи могли бы измерить, чтобы точно обнаружить, что было в образце (главное – отслеживание даже незначительных изменений).

О том, что Краус и Гассер решили объединить свои исследования, чтобы использовать науку для решения проблем сегодняшнего дня, стало известно во время Falling Walls Science Summit в Берлине.

“Хотим ли мы продолжать фундаментальные исследования? Лучше ли использовать результаты для практических медицинских целей?», — таков вопрос Нобелевский лауреат и его команда задали после того, как получили награду.

Сейчас перед учеными стоит важная задача – доступ к данным. То есть к показателям здоровья пациентов. На базе базы впоследствии будет возможность построить систему и фиксировать отклонения от нормы. Во многих странах, в том числе в Германии, такие данные анонимны. Но централизованный сбор данных о здоровье может обернуться двойной выгодой: обеспечить оптимальное лечение плюс дальнейшее развитие медицины.

Гассер видит еще одну сложность – и она в настроениях людей. По его словам, "вызовы не воспринимаются как возможности". Люди опасаются, что новые научные открытия заставят их кардинально изменить свою жизнь, но изменения непременно произойдут.

Проблема: Энергетические ресурсы как инструмент воздействия

Решение: Чистая энергия без ядерных отходов

Ученые уже около столетия знают о силе энергии Солнца и давно занимались разработкой термоядерного синтеза. Если человечество сможет удачно масштабировать эту технологию до коммерческого уровня, то ее смогут использовать все.

Летом 2023 г. американские ученые из национальной лаборатории Министерства энергетики США в городе Ливермор, штат Калифорния, достигли чистого прироста энергии в реакции синтеза во второй раз с декабря 2022 года.

"Это цель, над которой мы работали более 70 лет, но для того, чтобы проект был коммерчески жизнеспособным и экономически обоснованным на самом деле, нам понадобится выработать примерно в 50-100 раз больше энергии, чем мы тратим", — рассказала Темми Ма, руководитель инициативы по инерционной термоядерной энергии (IFE) в упомянутой американской лаборатории.

По сравнению с производством энергии через ядерное расщепление, где большая проблема управления радиоактивными отходами, термоядерный синтез открывает экологически безопасный путь к энергетической независимости.

Это решение инновационное и в будущем могло бы снизить количество конфликтов на почве разделения энергетических ресурсов, а также устранить элемент шантажа из политики агрессивных государств.

Проблема: Доступ к питьевой воде

Решение: Трансформационные решения для хранения водных ресурсов

По данным Организации Объединенных Наций, поставка чистой питьевой воды опасна для 15% сельского населения мира. В ЕС начинают думать о влиянии климатического кризиса и других факторов даже при наличии достаточных водных ресурсов. Так, в Германии правительство уже приняло так называемую Национальную стратегию воды.

Эта проблема актуальна и для Украины. Из-за подрыва Каховской дамбы Россией экологические потери Украины составляют более 2 миллиардов долларов США. После трагедии проблемы Каховского водохранилища оставили десятки тысяч человек на юго-западе Украины без доступа к воде. Южная часть Украины, известная среди украинцев своей сельскохозяйственной деятельностью, выращивала около 4 миллионов тонн зерновых и масличных культур. Теперь эта территория может утратить пригодность для агроразвития. Еще большее количество вызовов оставляет заминированность территорий и последствия других атак России.

NextGen Water – стартап, который предлагает инновационный метод фильтрации, чтобы бороться с разными видами загрязнений воды. Мультинациональная команда стала победителем Летней школы, которую провожают Falling Walls Engage и Falling Walls Lab вместе с Re Foundation из Ганновера.

Предложив партнерство с фермерами, команда стремится уменьшить использование загрязненной воды, тем самым повышая чистоту сельскохозяйственной продукции и увеличивая урожай.

Эта инициатива выступает за более жесткий контроль за загрязнением и внедрением усовершенствованных методов очистки, обеспечивая чистую и безопасную воду для всех. Консорциум уже получил финансирование от программы Европейского Союза по исследованиям и инновациям Horizon 2020 и продолжает развитие.