Има научни открития, които имат такова грандиозно значение, че могат да определят основната посока за развитие на дадена научна област в цял свят за десетилетия напред, затова и могат да се нарекът научни "пробиви". Именно такива пробиви в науката, осъществени през 2022 г., селектира и представя в свой материал ТАСС.
Най-древните галактики в обектива на телескопа "Джеймс Уеб"
През декември миналата година в Космоса беше изстрелян най-големият и мощен орбитален телескоп. Той е кръстен на един от ръководителите на НАСА Джеймс Уеб, и позволява да се правят снимки в инфрачервения диапазон. На Земята такива вълни се поглъщат напълно от атмосферата. Но в този спектър космическият прах, който закрива далечни обекти, става прозрачен, което означава, че планетите, звездите и галактиките могат да се видят много по-ясно.
Имаше много очаквания, свързани с работата на телескопа, предимно по отношение на изучаването на ранната история на Вселената. Светлината от най-ранните звезди и галактики може да достигне до нас, но не може да се види с оптични телескопи. С разширяването на Вселената обектите се отдалечават един от друг. За най-отдалечените звезди и галактики това означава, че излъчването им е изместено към инфрачервения диапазон. Тук на помощ идва "Джеймс Уеб", с който може да се види Вселената такава, каквато е била 250 милиона или дори 100 милиона години след раждането си.
През ноември тази година телескопът изпрати изображения обратно на Земята, които заснеха две от най-древните известни теоретично галактики. Те са се образували 350 милиона и 450 милиона години след Големия взрив. Телескопът показа и по-ясно изображение на обекти в нашата слънчева система, като бледите прахови пръстени на Нептун. Това ще позволи на астрономите да проучат по-добре структурата и формирането на планетите.
Пробив при експериментите с термоядрения синтез
Термодреният синтез е технология, която физиците се опитват да овладеят от десетилетия. Всъщност подобни реакции се случват в природата съвсем близо до нас - на Слънцето. В резултат на сливането на атомните ядра се освобождава гигантска енергия.
Предимствата на такъв реактор са, че той изисква относително малко гориво и в идеалния случай трябва да се получи твърде много енергия. Но в действителност това се постига много трудно и сложно. Факт е, че за сливането на ядрата е необходима изключително много енергия. Във всички предишни експерименти тези разходи бяха повече, отколкото можеше да се получи енергия като резултат. Но през 2022 г. учените най-накрая успяха да "излязът на плюс". Наистина, с доста малко - получената енергия би била достатъчна само за загряването на 1-2 дузини чайници.
Сега целта е да се направии експеримента около 100 пъти по-ефективен - само тогава ще бъдем на ръба на ядрения синтез като жизнеспособен, мащабен източник на енергия. Учените предлагат да се постигне това чрез подобряване на технологията за фокусиране на лазерни лъчи. Те смятат, че това ще отнеме още няколко десетилетия, т.е. все пак по-малко от времето за постигане на настоящите резултати.
Успехът на експеримента за защита на Земята от астероиди
През 2022 година НАСА изстреля ракета-носител Falcon-9 с противоастероидна сонда на борда. Тя трябваше да прелети почти 10 милиона километра и след това да се вреже в астероида Диморф. В края на септември НАСА съобщи, че апаратът се е сблъскал с астероида и той е променил траекторията си. Ръководителят на Националното управление по аеронавтика и изследване на космоса на САЩ Бил Нелсън каза тогава, че орбиталната траектория на Диморф, който се върти около по-големия астероид Дидим, е намаляла с 32 минути и позицията му спрямо Дидим също се е променила.
От НАСА също така отбелязаха, че това е първият път, когато човечеството целенасочено променя движението на небесно тяло. При по-масивни астероиди обаче този подход може да не сработи. И Земята евентуално ще трябва да се справи с изкуствено предизвикания метеоритен дъжд от отломките на Диморф. Но това събитие е още на хиляди години и опасността от него е много по-малка, отколкото от самия астероид.
Изкуственият интелект се учи на творчество
През 2022 година мнозина оцениха възможностите на генеративните невронни мрежи. Например, невронната мрежа Midjourney се е научила да рисува илюстрации, които повтарят стила на известни художници, да "завършва" известни картини и дори да комбинира различни илюстрации в една. Всичко това е по желание на потребителя, написано на достъпен език.
Но това не е единственият основен резултат. Експерименталният чатбот на изследователската лаборатория за изкуствен интелект OpenAI е готов да изпревари широко използваните уеб търсачки като Google. Това е така, защото той общува с хората по-естествено, обяснява понятия и отговаря с ясни и прости изречения.
Чатботът дори предлага идеи "от нулата", включително идеи за коледни подаръци, теми за блогове и планове за ваканция. Това не означава, че компютърът ще може да замени креативните професионалисти днес. Предложенията му се основават на данни, взети от интернет, така че резултатите често имат отенък на второстепенни и банални, съдържат нелепи грешки и логически несъответствия (в края на краищата програмата не мисли като човек, а само копира). Но колко ли невронните мрежи ще напреднат в тази посока след години?
Друго важно приложение на изкуствения интелект е разкриването на структурата на протеините. Затова големите технологични компании предприеха големи стъпки през изминалата година, за да разкрият градивните елементи на живота.
USD
CHF
EUR
GBP
