Підсумки для науки 2023 року редакція журналу Nature традиційно підбила списком людей, які формували науку цьогоріч. У нього потрапила науковиця, яка брала участь у підготовці першої успішної посадки Місяць для Індії, дослідник, що працював над вакциною від малярії, а також біолог, який виростив мишенят від двох самців. Крім того, у Nature вперше включили у перелік важливих для науки 2023 року героїв не людину — бонусом стала нейромережа ChatGPT (один з її розробників також посів місце у списку). Кого і за що у 2023 році відзначило видання — у нашому тексті.
Цю обкладинку нам намалював штучний інтелект
М'яка посадка
Першою у десятці героїв науки 2023 року Nature відзначило Калпану Калахасті (Kalpana Kalahasti) — індійську інженерку, яка працює в Індійській організації космічних досліджень. Вона зіграла ключову роль у тому, щоб посадковий модуль та місяцехід місії «Чандраян-3» успішно здійснили посадку на супутнику. Це перша успішна для Індії посадка на Місяць, завдяки якій вона стала четвертою країною, якій це вдалося.
Калпана Калахасті
Посадковий модуль «Вікрам» та місяцехід «Праґ'ян» місії пропрацювали біля південного полюса супутника майже два тижні, устигнувши зареєструвати потенційний місяцетрус, оцінити хімічний склад порід біля місця посадки, а також виміряти температуру поверхні. Наразі обидва апарати завершили свої завдання на Місяці та перейшли у вічну сплячку, а рушійний модуль, що доставив їх на супутник, повернувся до Землі вивчати відбите нею сонячне світло.
На захисті лісу
Другою героїнею списку Nature стала міністерка клімату та довкілля Бразилії Марина Сільва (Marina Silva), яка обіймала цю посаду з 2003 по 2008 рік. Цей час вона прицільно займалася проблемою вирубки лісів Амазонії, у яких досі мешкають рідкісні тварини та рослини.
Марина Сільва
Чиновниця добилася скорочення вирубки дерев на 83 відсотки у 2004-2012 роках. Прогрес, якого їй вдалося досягнути, уповільнився зі зміною влади у Бразилії, однак у січні цього року Сільва знову стала міністеркою клімату та довкілля. Попри призупинення програм Сільви раніше, вже у період з серпня 2022 по липень 2023 у Бразилії знищили на 22 відсотки менше лісів, ніж за той же час роком раніше. Nature відзначило Сільву як жінку, що «переломила хід» вирубки бразильських лісів.
Мишенята з двома татами
Серед біологів героєм науки 2023 року став японський вчений Кацухіко Хаясі (Katsuhiko Hayashi). Під його керівництвом народилося семеро мишенят, батьками яких стали двоє самців. Команда біолога розробила метод, який дозволяє перетворити клітини самців із хромосомами чоловічої статті X та Y на стовбурові клітини, а потім окремо на чоловічі клітини на жіночі. Створені таким чином яйцеклітини змогли запліднити сперматозоїдами інших мишей-самців, отримавши ембріони, які змогли виносити самки.
Кацухіко Хаясі
І хоч поки ефективність методу дуже низька — сім мишенят народилося зі 600 ембріонів, сам факт народження потомства від самців може допомогти лікувати безпліддя у жінок та навіть дати можливість мати біологічних дітей одностатевим парам чоловіків.
Енергія злиття атомних ядер
Наприкінці минулого року (а потім ще раз влітку 2023) фізики змогли отримати від злиття атомних ядер більше енергії, ніж витратили енергії лазерів для початку реакції. Однак, цього важливого кроку на шляху до енергетики термоядерного синтезу не сталося б без фізикині Енні Критчер (Annie Kritcher), за що Nature відзначив її у своєму списку. Під керівництвом Критчер свої експерименти розробляли науковці Ліверморської національної лабораторії Лоуренса, де знаходиться установка лазерного термоядерного синтезу NIF.
Енні Критчер
Досі жодна аналогічна установка не змогла подолати цю межу, коли отримана у злитті енергія перевищить затрачену для запуску реакції. І хоч для отримання 3,15 мегаджоуля енергії від злиття ядер досі витрачається від 384 до 400 мегаджоулів енергії для роботи всієї установки, це на мегаджоуль більше енергії, ніж знадобилося енергії лазерного випромінювання. У майбутньому схожі установки термоядерного синтезу замінять атомні електростанції, які є менш безпечними та дружніми до довкілля.
Охолодити міста
2023 рік став роком температурних антирекордів: ціле літо та жовтень стали найспекотнішими за всю історію спостережень, що є наслідком глобального потепління. Осторонь кліматичних змін не лишилася і ще одна героїня списку Nature — Елені Мірівілі (Eleni Myrivili). Раніше Мірівілі працювала замісницею мера Афін, а тепер працює головною спеціалісткою програми ООН із боротьби з небезпеками від екстремальної спеки.
Енні Критчер
На обох посадах Мірівілі присвятила свою діяльність боротьбі із загрозами від змін клімату. Основним її проєктом в Афінах став проєкт зі збільшення зелених насаджень, що допомагають боротися з екстремальною спекою у містах. Наразі Мірівілі зосереджена на підвищенні обізнаності людей про спеку та посиленні стійкості міст до зростання глобальних температур.
Секретний інгредієнт ChatGPT
Весь цей текст написав ChatGPT. Жартуємо, лише підзаголовок для цього блоку. Безумовно, редакція Nature не змогла оминути увагою Іллю Суцкевера (Ilya Sutskever) — канадського науковця, який працює в галузі машинного навчання. Сьогодні він головний науковий співробітник компанії OpenAI, яка розробила чат-бот зі штучним інтелектом ChatGPT. Разом із Суцвекером одинадцятим героєм року за версією Nature став і сам ChatGPT. Журнал відзначив нейромережу як «силу 2023 року», але відзначив, що її використання було як на користь, так і ні.
Ілля Суцвекер
У 2023 році ChatGPT виступала як співавтор наукових статей, допомагала у створенні заявок на гранти, а також стала у пригоді для нових ідей досліджень, виявивши глибокий вплив на науку у цьому році. Утім, редактори Nature зауважують, що попри те, що ChatGPT побудована на основі нейронної мережі із сотнями мільярдів параметрів, вона не захищена від упереджень та викривлень дійсності, а також може стати інструментом для плагіаторів та шахраїв.
Викривач надпровідності
Одним із Ґраалів фізики сьогодні є матеріали, які можуть проводити струм без опору за нормальної температури й кімнатного тиску, а не лише в екстремальних умовах. Тому будь-які заяви про відкриття таких матеріалів, які звуться надпровідниками, викликають серед науковців значний ажіотаж. Однак, не для цього героя списку Nature — фізика Джеймса Гемліна (James Hamlin).
Джеймс Гемлін
Він виявив помилки у роботі фізика Ранга Діаза (Ranga Dias), який раніше неодноразово заявляв про відкриття надпровідників, що не вимагають екстремальних температур і тиску. Гемлін був серед перших, хто виразив сумніви щодо робіт Діаса, що надалі призвело до відкликання двох його статей із журналу Nature. Пізніше Гемлін також виявив плагіат у дисертації Діаса, розробивши інструменти, які допомогли йому виявити розбіжності у даних, поданих Діасом. Утім, постійно викриттям робіт недобросовісних вчених Гемлін не збирається — він працює над власними експериментами із надпровідниками.
Таблетка від ожиріння
Ще однією науковицею у списку року Nature стала біохімікиня Світлана Мойсов (Svetlana Mojsov), робота якої стала основою створення ліків для зниження ваги. Майже сорок років тому науковиця почала досліджувати гормон GLP-1, який бере участь у виробленні інсуліну. Низка експериментів на мишах, а потім і на людях показала, що GLP-1 може знижувати рівень глюкози у крові.
Світлана Мойсов
Сьогодні штучний аналог гормону GLP-1 використовують два найпопулярніші у фармацевтиці препарати для зниження ваги та лікування цукрового діабету, зокрема Ozempic і Wegovy. І Nature відзначає, що саме робота Мойсов заклала підґрунтя для їхньої розробки. Детальніше про інсулінову теорію ожиріння ми розповідали у матеріалі «Він робить тебе гладким», а про цю проблему загалом — у картках «Чому у мене зайва вага».
Борець з малярією
Однією з найпоширеніших у світі паразитарних хвороб лишається малярія. А основним методом боротьби з нею — вакцинування. Й шлях до створення ефективних вакцин проклав відзначений Nature дослідник Халідо Тінто (Halidou Tinto), який очолює основний полігон для клінічних випробувань протималярійних вакцин — відділенням клінічних досліджень Наноро у Західній Африці.
Халідо Тінто
Завдяки даним, зібраним під керівництвом Тінто, ВООЗ у 2021 році схвалила першу вакцину для профілактики малярії, а цього року — другу. Друга вакцина, яка знижує ризик симптоматичної малярії на 75 відсотків, вже у 2024 році має бути доступна всім африканським країнам, де щороку реєструють 500 тисяч смертей від цієї хвороби.
Лікування, яке подовжує життя
Закриває десятку Nature лікар-онколог Томас Паулз (Thomas Powles), який розробив лікування, що допомагає подовжити життя людям на пізніх стадіях раку сечового міхура.
Томас Паулз
Замість стандартної хімієтерапії дослідник випробував комбінацію двох препаратів, які гальмують ділення злоякісних клітин, а також роботу імунних клітин, які націлюються на ракові. Випробування довели, що виживаність пацієнтів, яким пропонували таку терапію, росла з 16 місяців до 2,5 року. Зараз Паулз продовжує роботу над своїми дослідженнями, випробовуючи імунотерапевтичні препарати для лікування раку.