Институт Инновационного Проектирования | Хотите стать лауреатом Нобелевской премии? Решите одну из 7 головоломок
 
Гл
Пс
Кс
 
Изобретателями не рождаются, ими становятся
МЕНЮ
 
   
ВХОД
 
Пароль
ОПРОС
 
 
    Слышали ли Вы о ТРИЗ?

    Хотел бы изучить.:
    Нет, не слышал.:
    ТРИЗ умер...:
    Я изучаю ТРИЗ.:
    Я изучил, изучаю и применяю ТРИЗ для решения задач.:

 
ПОИСК
 
 



 


Все системы оплаты на сайте








ИННОВАЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
сертификация инноваторов
инновационные технологии
БИБЛИОТЕКА ИЗОБРЕТАТЕЛЯ
Это интересно
ПРОДУКЦИЯ
 

 


Инновационное
обучение

Об авторе

Отзывы
участников

Программа
обучения

Вопрос
Ю.Саламатову

Поступить на обучение

Общественное
объединение



Молодому инноватору

FAQ
 

Сертификация
специалистов

Примеры заданий

Заявка на
сертификацию

Аттестационная
комиссия

Список
аттестованных
инноваторов

Инновационное
проектирование

О компании

Клиенты

Образцы проектов

Заявка
на проект

Семинары

Экспертиза проектов

   

Книги и статьи Ю.Саламатова

Теория Решения Изобретательских Задач

Развитие Творческого Воображения

ТРИЗ в нетехнических областях

Инновации 
в жизни науке и технике

Книги по теории творчества

Архивариус РТВ-ТРИЗ-ФСА

Научная Фантастика
 
 
Статьи о патентовани
   

Наука и Техника

Политика

Экономика

Изобретательские блоги 

Юмор 
 
Полигон задач

ТРИЗ в виртуальном мире
медиатехнологий
       

Книги для
инноваторов

CD/DVD видеокурсы для инноваторов

Програмное обеспечение
инноваторов

Покупка
товаров

Отзывы о
товарах
           

Хотите стать лауреатом Нобелевской премии? Решите одну из 7 головоломок

 

Шамси Асафов Николай Дзись-Войнаровский

Вылечить коровье бешенство? Создать искусственную жизнь? Предсказывать погоду на 100% точно? Зажечь солнце в лаборатории? Путешествовать быстрее скорости света?

Slon опросил ученых и составил список 7 проблем современной науки, за решение которых можно получить Нобелевскую премию. И вечное признание человечества, конечно.

Прионные болезни
Описание: http://slon.ru/images2/blog_photo_18/2012_10_25/madcow.jpg
Прионные болезни вызывают не так много смертей, как рак, ВИЧ и даже грипп, но шумихи в прессе от них гораздо больше. К тому же есть теория, что старение – это тоже своего рода прионная болезнь, а «вылечить» старение хочется всем, поэтому понимание механизма таких болезней – важная задача.
Что же это такое? Знаменитое «коровье бешенство», которое появилось в Британии в начале 90-х и массово поразило скот в Европе в 2001 году, вызвало много шума в прессе, потому что механизм передачи болезни не вполне ясен (видимо, через мясо зараженного скота), а лекарства не существует. Но людей погибло от него порядка сотни. Существует несколько разновидностей этой болезни у людей и животных, которые в целом называются губкообразными энцефалопатиями. Если знать значения древнегреческих слов «энцефалос» (мозг) и «патос» (болезнь), то проявления этой болезни становятся понятными – превращение мозга в губчатую массу и, соответственно, постепенная потеря разума, затем – смерть.
Фатальная семейная бессонница – еще одна прионная болезнь. Начинается примерно в 50 лет с тяжелой бессонницы и страхов, затем – галлюцинации, потеря веса, речи, больной перестает реагировать на окружающее. Примерно через 1,5 года человек умирает. Болезнь передается по наследству, лечения нет, снотворные не помогают, и поражено ею всего 40 семей в мире.
Переносчики этих болезней – прионы – особый вид заразных частиц. В отличие от вирусов и тем более бактерий они состоят только из белков, являясь очень простыми. Открытие лекарства от прионных болезней не только продвинуло бы науку вперед и помогло немногим несчастным больным, но и, возможно, помогло бы бороться со старением, ведь – как уже было сказано выше – есть теория, что прионы вызывают естественное старение человека.
За исследование прионных болезней уже присуждено две Нобелевские премии (Карлтону Гайдучеку в 1976 году и Стэнли Прузинеру в 1997 году).

Панспермия
Описание: Панспермия
Панспермия – гипотеза о том, что жизнь на нашу планету была занесена из космоса. Многие научные теории возникновения жизни говорят о том, что ее самопроизвольное зарождение – это довольно маловероятное событие. К тому же, всего несколько лет назад в Гренландии были найдены бактерии возрастом 3,8 млрд лет, в то время как Земля существует только 4,5 млрд лет. Панспермия разрешает эти проблемы: на Землю просто упал метеорит или комета с инопланетными бактериями. Правда, теория панспермии не объясняет, как именно зародилась жизнь там, откуда ее принесло на Землю. Возможно, на других планетах во Вселенной вероятность зарождения жизни значительно выше. Но это уже, как говорится, совсем другая история. В любом случае панспермия – это красивая и обнадеживающая (значит, жизнь есть где-то вне Земли!), но не самая распространенная в научном сообществе гипотеза.
Как бы то ни было, но теоретически панспермия возможна. Ученые находили простейшие органические соединения в метеоритах и кометах, а также – методом спектрального анализа – в глубоком космосе. Американские астронавты с «Аполлона-12» в 1969 году обнаружили выживших бактерий на автоматическом аппарате «Сервейер-3», который прилунился двумя годами раньше, а значит, микроорганизмы в принципе способны перенести космический перелет в вакууме при сверхнизких температурах, особенно, если им удастся укрыться, допустим, в порах метеорита.
Ученые запланировали несколько интересных экспериментов по дальнейшей проверке гипотезы панспермии. Зонд «Фобос-Грунт» должен был свозить к Фобосу и обратно капсулу LIFE c микроорганизмами, а с «Биона» на Землю должен упасть искусственный метеорит – тоже с микроорганизмами. Однако «Фобос-Грунт» потерпел неудачу в прошлом году, а старт «Биона» перенесен на следующий год

Создание искусственных клеток.
Описание: Создание искусственной клетки
Создание искусственных клеток может решить целый спектр глобальных проблем современности. Созданные человеком бактерии могли бы, в зависимости от того, как их программируют, поглощать углекислый газ, производить органическое топливо, медицинские препараты, продукты питания. Ну и, кроме того, создание искуственной жизни – пусть в форме простейшей клетки – поставило бы человека в один ряд с Природой или Богом (выберите нужное в зависимости от своих убеждений).
В 2010 году группа американских исследователей сделала первый шаг к осуществлению этой мечты. Ученые при помощи компьютера синтезировали искусственный геном (своего рода программное обеспечение для клетки) и внедрили его в клетку. Впрочем, сама клетка была естественной – Mycoplasma capricolum, возбудитель пневмонии у коз. Ее геном был заменен на искусственно созданный геном, совпадающий с геномом другого возбудителя легочной инфекции у коров и коз, Mycoplasma mycoides, но включавший при этом в себя ссылку на веб-сайт компании J.Craig Venter Institute, которая осуществила проект, и три цитаты. В частности, генетики процитировали Джеймса Джойса: «Жить, заблуждаться, падать, торжествовать, воссоздавать жизнь из жизни». Это для того, чтобы «потомков» этой клетки можно было отличить в природе от «натуральной» Mycoplasma mycoides. Новая клетка получила название Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0. Вписывание текста осуществлялось так: были определены участки генома, не несущие никакой информации; текст перевели на компьютере в последовательность нулей и единиц, а затем записали в геном по следующему принципу – аденин и цитозин обозначали «0», а гуанин и тимин кодировали «1».
Цель ученых – добиться того, чтобы клетки можно было не только модифицировать, но и создавать полностью с нуля быстро и дешево. Кроме технических и научных сложностей перед учеными также стоят сложности этического характера. Скептики считают, что, если выпустить искусственные организмы в окружающую среду, вреда от них может выйти больше, чем пользы, так как их поведение совершенно непредсказуемо. Многие экологические организации также относятся к проекту с опаской, а религиозные общины по понятным причинам выступают категорически против такого рода экспериментов.

Суперпустоты во Вселенной
Описание: http://slon.ru/images2/blog_photo_18/2012_10_25/coldspot.jpg

Если бы мы могли посмотреть на наш мир откуда-то очень издалека, то он выглядел бы как клубок светящихся нитей (филаментов) с пустотами (войдами) между ними. В филаментах находятся галактики, в галактиках – звезды, одна из звезд – это Солнце, вокруг которого вращается наша Земля. В начале XXI века космический аппарат WMAP нанес на карту реликтовое излучение, приходящее из всех концов Вселенной. Напомним, что, согласно современным представлениям, Вселенная образовалась в результате Большого взрыва примерно 14 млрд лет назад. Реликтовое излучение – это излучение той самой горячей материи, существовавшей в начале жизни Вселенной. Увы, наука пока не может ответить, почему произошел Большой взрыв и что было до него.
Так вот – WMAP обнаружил настолько большие неоднородности в этом излучении, что некоторые из них получили почетное звание больших войдов (суперпустот). Например, войд в созвездии Эридана диаметром около 500 млн световых лет. Осознать эту колоссальную величину непросто. Для сравнения: до ближайшей к Солнцу звезды свет идет четыре с небольшим года, от Солнца до Земли – 13 минут, а от Земли до Луны – чуть больше секунды.
Войд Эридана – одна из крупнейших структур во Вселенной, и, естественно, любопытно, что это такое и как оно образовалось. Некоторые утверждают, что суперпустот нет, они видны на карте из-за несовершенства методики измерений. Есть теория о том, что суперпустота – это действительно большое ничто. Во всяком случае, материи в ней нет. Самая захватывающая и одновременно спорная идея высказана американским астрофизиком Лаурой Мерсини. По ее мнению, войд Эридана является своеобразным отпечатком параллельной Вселенной, которая отдалилась от нашей почти сразу после Большого взрыва. Но оба мира хоть и не пересекаются, но по-прежнему остаются связанными благодаря явлению квантовой спутанности.
Что это за явление такое? Если объяснять упрощенно, то попробуйте поднять руку. Вот! В этот момент в параллельной Вселенной ваш двойник, читающий параллельный Slon, тоже поднял руку.

Общее решение уравнений Навье-Стокса
Описание: Общее решение уравнений Навье-Стокса
Уравнения Навье-Стокса описывают движение жидкости. Теоретически, решив их, можно вычислить движение любых жидкостей и газов, а также явлений, очень на них похожих. Например, движение магмы в мантии Земли (а магма – вязкая жидкость), движение воздушных масс в атмосфере (позволит составлять более точные прогнозы погоды) и даже потоки людей и автомобилей (а это уже ключ к транспортным проблемам). Если быть совсем точным, то не любых, а только вязких ньютоновских жидкостей, но в эту категорию не попадают только кетчуп, краски, жидкости в муфтах авто, кровь, взвеси и зыбучие пески, так что за Навье-Стоксом остается решение большинства современных практических проблем аэро- и гидродинамики.
Проблема в том, что на сегодняшний день не только не найдено общее решение уравнений Навье-Стокса, но даже не доказано, что такое решение существует и единственно. Можно получить множество вариантов частных решений – например, задав конкретные параметры или сделав некоторые предположения, но для более точного, однозначного ответа нужно найти общее решение для системы уравнений. Пока решения нет, ученым приходится решать задачи численно на суперкомпьютерах.
Кстати, за решение этой проблемы Математический институт Клэя обещает приз в $1 млн.

Управляемый термоядерный синтез

Описание: http://slon.ru/images2/blog_photo_18/2012_10_25/thermo.jpg
Традиционная ядерная бомба (или ядерный реактор) работает так – тяжелый неустойчивый атом (например, атом урана) распадается на пару устойчивых атомов (скажем, бария и криптона) с выделением энергии. Процесс идет самопроизвольно, достаточно только собрать в одном месте побольше урана. Напротив, для начала термоядерной реакции нужно обеспечить большее давление и температуру – при таких условиях два атома водорода соединятся в атом гелия с выделением еще большей энергии. Естественный термоядерный синтез идет в звездах, например, в Солнце, а человечество умеет зажигать термояд только на короткий миг – в термоядерных бомбах.
С самого момента создания термоядерной бомбы человечество пытается научиться контролировать реакцию ядерного синтеза. В 50-х и 60-х годах советские физики давали соцобязательства зажечь искусственное солнце в лаборатории в течение пятилетки. И это не было пропагандистским трюком – тогда дело выглядело очень простым. Термоядерный реактор – это, по сути, сильно разогретый под большим давлением водород, удерживаемый магнитным полем в маленьком объеме. Или в некоторых вариантах – немного водорода, нагреваемого с нескольких сторон мощными лазерами до давлений и температур, при которых начинается реакция. Достоинств у термоядерной реакции по сравнению с АЭС множество. Если реакция выйдет из-под контроля, то от взрыва даже не разрушится реактор. Радиоактивных отходов – минимум. В качестве топлива используется водород, который легко получается из воды пропусканием через нее электричества (не повторяйте эти опыты дома). Воды очень много во всех точках планеты, а значит, войны за нефтеносные страны исчезнут и мир станет стабильнее.
Но увы – за 60 лет человечество так и не научилось достигать и поддерживать длительное время температуру и давление в небольшом объеме, чтобы зажечь термоядерную реакцию. Обещаний сделать это за пятилетку давно не слышно. Во Франции совместными усилиями стран ЕС, Индии, Китая, Южной Кореи, России, США и Японии строится Международный экспериментальный термоядерный реактор (ИТЭР). К 2020 году реактор должен быть построен, а с 2040 года, при условии успешных экспериментов, уже производить электроэнергию.
Теория «кротовых нор» – основная надежда Министерства транспорта и поклонников сериалов «Доктор Кто» и «Звездный путь». С помощью «кротовин» (раньше в популярной литературе их любили называть червоточинами) в пространстве-времени теоретически возможны путешествия и во времени, и в пространстве со скоростью, превышающей скорость света. На практике это означает, что сейчас американский марсоход летит на Марс год, а радиосигнал – полчаса. Если нам удастся проложить «кротовину» от Земли до Марса, то связь с Красной планетой и полет на нее станут почти мгновенными.
«Кротовину» мы берем в кавычки, потому что, конечно, ни о каких кротах речи не идет. Это просто область в пространстве (которая к тому же может исчезнуть или появиться), попав в которую, вы очень быстро переместитесь в совершенно другую точку пространства и времени. Наиболее точная аналогия в фантастике – прыжки через гиперпространство. К сожалению, общая теория относительности, из которой вытекает возможность существования «кротовин», настолько сложная вещь, что мы не беремся ее изложить в одном абзаце. Для первоначального знакомства с «кротовинами» порекомендуем лишь статью и схему. Главное же, что надо знать о «кротовинах» не физику и не космонавту – это то, что они пока являются чисто теоретической конструкцией. Нигде во Вселенной не обнаружено ни одного намека на их существование.

Кротовые дыры

Теория «кротовых нор» – основная надежда Министерства транспорта и поклонников сериалов «Доктор Кто» и «Звездный путь». С помощью «кротовин» (раньше в популярной литературе их любили называть червоточинами) в пространстве-времени теоретически возможны путешествия и во времени, и в пространстве со скоростью, превышающей скорость света. На практике это означает, что сейчас американский марсоход летит на Марс год, а радиосигнал – полчаса. Если нам удастся проложить «кротовину» от Земли до Марса, то связь с Красной планетой и полет на нее станут почти мгновенными.
«Кротовину» мы берем в кавычки, потому что, конечно, ни о каких кротах речи не идет. Это просто область в пространстве (которая к тому же может исчезнуть или появиться), попав в которую, вы очень быстро переместитесь в совершенно другую точку пространства и времени. Наиболее точная аналогия в фантастике – прыжки через гиперпространство. К сожалению, общая теория относительности, из которой вытекает возможность существования «кротовин», настолько сложная вещь, что мы не беремся ее изложить в одном абзаце. Для первоначального знакомства с «кротовинами» порекомендуем лишь статью и схему. Главное же, что надо знать о «кротовинах» не физику и не космонавту – это то, что они пока являются чисто теоретической конструкцией. Нигде во Вселенной не обнаружено ни одного намека на их существование.


Записаться на тренинг ТРИЗ по развитию творческого, сильного мышления от Мастера ТРИЗ Ю.Саламатова >>>

Новости RSSНовости в формате RSS

Статьи RSSСтатьи в формате RSS

Рейтинг – 741 голосов


Главная » Это интересно » Наука и техника » Хотите стать лауреатом Нобелевской премии? Решите одну из 7 головоломок
© Институт Инновационного Проектирования, 1989-2015, 660018, г. Красноярск,
ул. Д.Бедного, 11-10, e-mail
ysal@triz-guide.com, info@triz-guide.com
 
 

 

Хочешь найти работу? Jooble