Запасная Земля, лечение от ВИЧ и другие самые яркие научные открытия 2024 года

Препарат для профилактики ВИЧ-инфекции

В 2022 году медицинские организации по всему миру, включая Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) в США, одобрили препарат ленакапавир в качестве средства для лечения ВИЧ/СПИДа. В 2024 году по результатам двух испытаний препарата, проведенных производителем ленакапавира — компанией Gilead Sciences, было установлено, что в одном из них эффективность препарата составила 96%, а в другом — 100%.

Ленакапавир может использоваться в качестве средства доконтактной профилактики (PrEP) и вводится в виде подкожных инъекций дважды в год. Он похож на Труваду — таблетку, принимаемую один раз в день, которая помогает предотвратить ВИЧ/СПИД. Иногда прием таблеток может быть менее эффективным, так как не все помнят, что их нужно принимать каждый день, поэтому укол является хорошей альтернативой.

Ленакапавир воздействует на капсидный белок ВИЧ — оболочку, которая защищает генетический материал вируса. По мере того, как будут проводиться дальнейшие исследования этого препарата, возможно, появятся и другие вакцины, атакующие капсидные белки других вирусов.

Новая суперземля в пригодной для жизни зоне

В январе 2024 года NASA объявило об открытии "суперземли" на расстоянии около 137 световых лет от нас. Планета — TOI-715 b — может быть пригодной для жизни.

По данным NASA, TOI-715 b примерно в полтора раза шире Земли и находится в "консервативной обитаемой зоне", вращаясь вокруг своей небольшой красноватой звезды. Под обитаемой зоной понимается планета, находящаяся на идеальном расстоянии от своей звезды, так что вода может оставаться в жидком состоянии на ее поверхности, а не замерзать или испаряться.

На орбите этой звезды может находиться еще одна планета, похожая на Землю. Хотя это еще не подтверждено, меньшая планета, TIC 271971130.02, была бы самой маленькой из известных экзопланет в пригодной для жизни зоне.

Исследователи обнаружили обе эти планеты с помощью спутника Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS).

Объединение CRISPR и ИИ

Технология Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR) позволяет генетикам вырезать и редактировать определенные участки нитей ДНК. Это может помочь в лечении людей с генетическими заболеваниями.

Эммануэль Шарпантье и Дженнифер Дудна получили Нобелевскую премию в 2020 году за создание генетических ножниц CRISPR/Cas9 — инструмента, который может изменить бесчисленное количество жизней. Теперь эта технология может получить новый толчок.

Исследователи надеются реализовать большие языковые модели (LLM), аналогичные искусственному интеллекту (ИИ), стоящему за ChatGPT. Команда Profluent назвала новую технологию OpenCRISPR-1 и сделала генный редактор с открытым исходным кодом, чтобы другие исследовательские группы по всему миру могли получить к нему доступ. При этом они подчеркивают, что их разработка предназначена только для этического использования. ИИ может помочь сделать редактирование генов более точным и безопасным.

Самая древняя кожа рептилии

Ископаемые останки — это все, что у нас есть для изучения существ, живших на Земле до нас. Эти останки обычно представляют собой окаменелые кости, зубы, яичную скорлупу и даже экскременты. Когда исследователи реконструируют доисторических существ, у них обычно есть только скелетные останки. Поскольку мягкие ткани плохо сохраняются, найти окаменевшие ткани — редкость.

Однако в 2024 году исследователи обнаружили, по их мнению, самую древнюю из известных окаменелых рептилий. Это существо жило в конце палеозойской эры, около 20 млн лет назад, и, возможно, было полуводным. По мнению исследователей, эволюция чешуйчатых не претерпела значительных изменений за последние 20 миллионов лет. Они также считают, что кожа могла принадлежать Captorhinus aguti, рептилии размером с игуану, но не уверены в этом.

Новые луны Нептуна и Урана

Как и у Земли, у Урана и Нептуна есть свои луны. Однако в отличие от нашей одной луны, у этих ледяных гигантов их несколько. До 2024 года астрономы знали только о том, что у Урана 27 лун, а у Нептуна — 14. Однако, по данным Центра малых планет Международного астрономического союза, на орбите вокруг этих двух планет находятся три новые луны.

С помощью мощных наземных телескопов — Магеллан в Чили и Субару на Гавайях — астрономы заметили две луны на орбите Нептуна и одну на орбите Урана. Новая луна на орбите Урана имеет размер всего около 8 км в поперечнике и, вероятно, является самой маленькой из 28 лун. Астрономы также утверждают, что луне требуется 680 дней, чтобы обогнуть Уран.

Новые луны вокруг Нептуна немного больше. Одна из них имеет размер около 22 км в поперечнике и совершает оборот вокруг Нептуна за 9 лет, а другая — около 12 км в поперечнике и совершает оборот по орбите за 27 лет.

Астрономы говорят, что это самые тусклые луны, когда-либо замеченные наземными телескопами, и для их идентификации использовалась специальная обработка изображений.

Самая дальняя галактика

Еще в середине 2022 года, незадолго до официального начала научной работы JWST, самым далеким космическим объектом считалась галактика GN-z11, обнаруженная космическим телескопом Хаббл. К концу 2024 года эта галактика уже не входит в десятку самых далеких объектов, поскольку все 10 мест теперь занимают галактики, открытые или спектроскопически подтвержденные JWST. В этом году на вершину таблицы лидеров поднялась новая галактика — JADES-GS-z14-0, открытая в рамках коллаборации JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES).

Она невероятно яркая и массивная для своего раннего периода космической истории, поскольку ее свет исходит из того времени, когда возраст Вселенной составлял всего 285-290 млн лет, или всего 2,1% от ее нынешнего возраста. Также маловероятно, что эта галактика будет удерживать рекорд долго: множество галактик-кандидатов находятся на еще больших красных смещениях/расстояниях и только ожидают спектроскопического подтверждения. Учитывая, что научные данные JWST будут поступать еще 20 лет, можно быть уверенным, что в ближайшие 2020-2030-е годы этот рекорд будет многократно побит.

Образцы с дальней стороны Луны

С тех пор как человечество сделало первые снимки дальней стороны Луны на ранних этапах космической гонки, мы задавались вопросом, почему ближняя и дальняя стороны Луны выглядят так непохоже друг на друга. Ближняя сторона изобилует темными "морями" базальтового материала: потоками лавы, заполнившими огромные впадины. Но дальняя сторона находится на значительно большей высоте, чем ближняя сторона, и имеет лишь несколько небольших впадин.

Одна из убедительных и захватывающих теорий скоро будет проверена, благодаря возвращению образцов китайской миссии "Чанъэ-6". Хотя миссии "Аполлон" привезли на Землю множество лунных камней, все они были с ближней стороны Луны. Теперь же, благодаря образцам с "Чанъэ-6", мы можем получить образцы с дальней стороны Луны и здесь, на Земле. Хотя образцы все еще ожидают широкого анализа, вполне возможно, что у нас уже есть данные, которые подтвердят или опровергнут картину формирования Луны и того, как ближняя и дальняя стороны стали такими разными.

Первая миссия к Европе

Есть ли жизнь где-то еще во Вселенной? Почему бы не заглянуть на наш собственный задний двор и не проверить миры нашей Солнечной системы? Европа — интересный кандидат: вторая галилеева луна Юпитера, которая имеет ледяную кору, где предположительно находится подповерхностный океан.

Миссия Europa Clipper, запущенная NASA в октябре 2024 года, станет первой в истории специализированной миссией к Европе. Она прибудет к месту назначения в 2030 году после двух гравитационных облетов Марса и Земли в 2025 и 2026 годах соответственно.

Несмотря на то, что для получения первых результатов нам придется ждать 2030 года, запуск прошел успешно, и миссия Europa Clipper успешно стартовала. Это единственный запуск ракеты в 2024 году, который заслуживает внимания в конце года, поскольку эта миссия действительно способна одним махом изменить наше представление о Солнечной системе и поисках внеземной жизни.