20 世紀の終わりから 21 世紀の初めにかけて、一連の発見が起こりました。 生物学の新しい発見は、科学者に、この世界ではすべてがそれほど単純ではないと思わせる多くの疑問を引き起こします。 真実の探求は研究者の主な目標です。
20世紀の生物学における発見
1951 年、研究者アーウィン シャルガフーは、核酸の構造に対する見方を根本的に変える結論に達しました。 以前は、すべての核酸はテトラブロックから作成されるため、特異性がないと考えられていました。 科学者は3年間にわたって研究を行い、最終的に、さまざまな供給源から得られた核酸の組成が互いに異なり、それらは特異的であることを証明することができました。 科学者は二重らせんのような DNA モデルを作成しました。平面上に置くと、はしごのように見えます。 ある個々の DNA 分岐の構造が他の分岐の構造を決定することが明らかになりました。これは、隣接する DNA 分岐の塩基が他のガイドの配列を決定するという事実によるものです。 このようにして、DNA の新しい特性、相補性が定義されました。
分子生物学の分野では、DNAの複製と転写のメカニズムを解明するさらなる研究が必要でした。 科学者たちは、糸がほどけて分岐し、その後、相補性の法則に従って各糸から分子が形成されると示唆しています。 少し後に、実験によりこの仮説が確認されました。
1954年、ゲオルギー・アントノビッチ・ガモフは、アーウィン・シャルガフの研究に基づいて、アミノ酸は3つのヌクレオチドの組み合わせからコードされていると示唆しました。
1961 年、フランスの科学者ジャック モノーとフランソワ ジャコブは、活性遺伝子を制御する回路を再現しました。 科学者らによると、DNAには情報遺伝子だけでなく、オペレーター遺伝子や調節遺伝子も存在するという。
21世紀の生物学における新発見
2007年、ウィスコンシン大学マディソン校と京都大学の科学者チームは、成人の皮膚細胞が胚性幹細胞のように振る舞い始める実験を実施した。 細胞はほぼあらゆる形態に変形することができました。 このようにして、ヒトの DNA から抽出された細胞が移植用の臓器になる可能性があるため、経済的な枠組みを破棄することができます。 この方法で成長した臓器は、患者の体によって拒絶されることはありません。
ヒトゲノム研究は 2006 年に完了しました。 このプロジェクトは生物学の分野で最も重要な研究と言われています。 この研究の主な目的は、ヌクレオチド配列を決定し、約 20,000 個のヒト遺伝子を研究することです。 2000年、科学者ジェームズ・ワトソンの指導の下で。 ゲノム構造の一部が2003年に発表されました。 構造研究は完了しました。 ヒトゲノムは 2006 年に正式に完成したという事実にもかかわらず、一部のセクションの分析は現在も続けられています。 この研究は、進化の新しい理論を切り開きます。 仕事中に得た知識はすでに医療に積極的に活用されています。
20 世紀において、科学としての生物学は大きな進歩を遂げ、21 世紀の初めにはすでにその発見が目覚ましいものとなっています。 生物学における新しい発見は、これまでの知識や確立された理論をすべて覆す可能性のある多くの秘密や謎を明らかにすると考えられます。
21 世紀の最初の 10 年間の 10 の重要な発見 - ビデオ
私たちの世界はダイナミックな場所であり、私たちはほぼ毎日、生活を楽にし、一般的には進歩に貢献する新しい興味深い発明について学びます。 21 世紀のほぼ 20 年の間に、多くの重要な発明がもたらされました。 この記事では、その中で最も印象的なものについて説明します。 そこで、ウェブサイトによると、21 世紀初頭の発明トップ 7 を皆さんにご紹介します。
7位。 大型ハドロン衝突型加速器
(LHC) は多くの陰謀論を生み出した発明です。 陰謀論者たちは、衝突型加速器の発射と自然災害との関係を発見した。 彼の仕事のせいで地球はブラックホールに飲み込まれるだろうと大衆を説得した。 LHCは実際には本来の目的ではなく、秘密政府の秘密実験に使用されているという意見さえある。 しかし、それが彼がTOPに入った理由ではありません。
大型ハドロン衝突型加速器は最大規模の実験施設です。 大型ハドロン衝突型加速器の本質は、重粒子がリング内で加速して衝突することであり、その崩壊生成物の研究により、エネルギー分野で多くの発見が可能になります。 特にヒッグス粒子の発見やトップクォークの存在確認など、物理学者の世界を騒がせた興味深い出来事がたくさんありました。 したがって、LHC は、私たちが世界の構造を理解するのに役立つ成果の 1 つです。
6位。 スペースシップ・ワン
最大 3 人の乗客を運ぶことができる制御された準軌道宇宙船 - これが SpaceShipOne デバイスに与えられた特性です。 準軌道とは高度 100 km 以上を指しますが、これはすでに宇宙です。 現在、この宇宙船は使用されていません。 それはその主な任務を果たしました - それはその作成者に競争での勝利をもたらしました（はい、そのような装置を作らなければならなかったそのような競争がありました）、そして宇宙旅行が今日利用できることを証明しました。 スペースシップワンは合計17回の飛行を行った。
現在、6人の乗客と2人のパイロットを運ぶことができるSpaceShipTwoの開発が活発に行われています。 2010年から実験が行われており、開発会社は近い将来、初の宇宙旅客飛行を実現すると約束している。 確かに、そのような喜びには多額の費用がかかります。
5位。 仮想現実と拡張現実
Oculus Rift は、仮想現実を新たなレベルに引き上げた開発です。 これらの仮想現実メガネは、いくつかの点で競合他社よりも数倍優れています。特に、最大の視野、ヘッドトラッキングテクノロジーの存在、目の安全性、および改善された 3D 効果が注目されており、これらが相まって仮想現実へのより深い没入感を提供します。 Oculus Rift は、3D ゲーム愛好家にとって最も手頃な価格の選択肢となるはずです。 そして、ゲーム業界の主要な代表者は、主に Oculus Rift と互換性のある新しいおもちゃを準備しています。 一般的に、これらの仮想現実メガネは間もなく市場セグメントを完全に獲得すると予想できます。
これは Microsoft メガネを使用した拡張現実技術のデモンストレーションです 拡張現実に関しては、Google Glass の発明に敬意を表する必要があります。 あらゆる革新にもかかわらず、このガジェットは正当な評価を受けていません。 現在、Google Glassは生産中止となっているが、第2世代が発売される予定だ。 拡張現実は、医療、防衛、トレーニング、そしてもちろんゲームなど、多くの分野で使用されています。 2016年7月には、この技術をベースにした拡張現実がリリースされ注目を集めました。 間違いなく、このテクノロジーは発展し、私たちの生活を確実に楽にしてくれるでしょう。 今日、拡張現実レンズの開発が行われているため、Google が何をしようとしているのかは誰にも分かりません。
4位。 思考制御の義足
- バイオサイバネティクスの重要な資産となった発明。 このバイオニックプロテーゼは、この種の中で最も優れたものです。義手は脳から送られるインパルスによって制御されます。 BeBionic 3 が失われた手足の完全な代替品として機能できる場合、先行製品では手のひらの単純な屈曲と伸展に制限されることがよくありました。
この発明の所有者の一人であるナイジェル・エクランドは、靴ひもを結んだり、料理をしたり、その他のちょっとした操作を簡単に行うことができます。 ただし、費用は約 15,000 英国ポンドであるため、この特典は誰でも利用できるわけではありません。
3位。 3Dプリンタ
上位3位には3Dプリンターなど21世紀の革新的な発明がランクインした。 3D プリンティング技術は、世界に多くの興味深い可能性をもたらしました。 これは特にエンジニアリングに反映されました。 モデルの操作がはるかに便利になり、コストも安くなりました。 ほとんどあらゆる複雑なモデルや小さな部品を自宅で直接作成できます。 3D プリントは、建物の建設、自動車の製造、さらには武器部品の製造にも徐々に導入されています。
3D プリンティングは医療でも役に立ちます。プロテーゼやインプラントの製造が簡素化され、3D プリンティングを使用した一部の医薬品の製造も開始されています。 これとは別に、今日、ドナー臓器の印刷に関する実験（そして非常に有望な実験）が行われており、将来的には多くの命が救われる可能性があることは言及する価値があります。 つまり、3D プリンターはまさに革命的な発明なのです。
2位。 自律型人工心臓
この方向における将来の開発の基礎となった発明であるAbioCor人工心臓についてお話します。 AbioCor は重度の心不全患者の寿命を延ばすことができます。 残念なことに、テクノロジーの出現当時、そのような心臓は特定の人体計測データを持った人にしか移植できませんでした。 バッテリーの充電は1時間しか持続しませんでした。 しかし、人工心臓は機能し、人々は生き続けました。
現在、AbioCor の経験のおかげで、将来的には 100 万人以上の命を救うことができる新しいテクノロジーが導入されています。 統計によると、心臓病は世界で最も一般的な死因です。 これが、この発明が TOP の 2 位にある理由です。
1か所。 ソーシャルメディア
はい、はい、ソーシャルネットワークです。 もちろん、最初のソーシャル ネットワークが 1995 年に登場したと言えるでしょう...しかし、今日最も人気のあるソーシャル ネットワークである Facebook の発明、または開発から始めます。 今日、彼女と他の多くの人気のある同様のサイトが 21 世紀の財産です。 知らず知らずのうちに、ソーシャル ネットワークは私たちの生活の一部になっています。 彼らは社会的なコミュニケーションの方法を変えただけでなく、ビジネスの促進に大きな影響を与え、マーケティングに多大な混乱を引き起こし、広告市場に影響を与え、そして一般的にその存在は文字通りインターネットに浸透しました。
本日、2017年の科学技術分野における政府賞に関する法令が署名されました。 これらは、医学、冶金、エネルギー、宇宙および航空、化学、その他多くの分野の学者、対応会員、理学博士、および科学の候補者に授与されました。 彼らは皆、私たちの巨大な国、その都市や地域の住民です。 今日のロシアは科学と技術の領域を発展させており、人々はその手と頭脳を駆使して、過去には信じられないと思われたものを創造し、発見しています。 21世紀におけるロシアの科学者の発見を見てみましょう。
1. グラフェンの存在が確認されている
グラフェンはカービンに次ぐ強度を持つ素材です。 これはエレクトロニクス分野 (超高速トランジスタなど) で使用される予定です。
2. 6つの重元素の合成
そのうちのいくつかはすでに認識されています。 彼らには、リバモリウム (116) とフレロビウム (114) という名前と番号が与えられました。 残りは検討中です。
3. エクサワットレーザー
この技術のおかげで、最も強力な光放射を得ることが可能になりました。 これらのレーザーを使用すると、よりさまざまな物理プロセス、主に極端な物理プロセスを研究できるようになります。
4.超強力な磁場
これらの磁場を取得する方法のおかげで、特定の物質の挙動に関する研究を実施し、極限状態に近い条件下での特定の物質の挙動を研究することが可能になりました。
5. 石油とガスの生成に関する事実
一部のタブロイドメディアは石油とガスの埋蔵量が間もなく枯渇すると書いているが、実際はそうではない。 ロシアのガブキン大学の科学者らは、これらの炭化水素は非生物学的にも生成できることを証明した。 それらの形成における有機分解の経路は唯一のものではありません。
6. ボストーク湖
ロシアの科学者たちはこれまでに地理学分野で発見を行っている。 ここは南極にある氷底湖です。 その研究のおかげで、ユニークな微生物を特定したり、他の惑星の生命体に関する情報を特定したりすることができます。
7. 火星にはメタンと水が存在する
90年代後半、ウラジミール・クラスノポルスキーは赤い惑星にメタンが存在することを記録し、私たち人間が地球上のメタンの主な発生源であるため、センセーションを巻き起こしました。
その後、イーゴリ・ミトロファノフと彼のチームはマーズ・オデッセイ装置を作成し、搭載されていたHENDと呼ばれる装置は、火星の表層下に水の氷の層があることを示した。
それらをさらにリストアップすることもできますし、さらに良いことに、何が起こるかを考えることもできます。 しかし、これらすべては才能あるロシアの科学者と政府の支援のおかげで可能になった。 ロシアは常に科学の最前線にあり、この地を離れるつもりはありません。
世界を変えた21世紀の発見
今世紀の傑出した発見をすべて再読することは不可能ですが、それでも最も重要な科学的成果を特定することは可能です。
- 100億ドル相当の粒子。 科学者たちは、ほぼ半世紀にわたってバッファロー・ヒッグス粒子の発見に努めてきました。 最小の粒子である原子の衝突のおかげで、それらをさらに小さな断片に分割することができました。 このおかげで、宇宙は特定の粒子の爆発から生まれたというビッグバン理論も発見されました。
火星で水が発見されました。 フェニックス宇宙船は火星の北極地域に着陸し、土壌サンプルを採取し、最も小さな氷の粒子を発見しました。
2001 年に、人間の脳のインパルスから情報を読み取ることができる特別なモジュールが発見されました。 このおかげで、科学者たちは思考の力で制御できるプロテーゼを間もなく作成する予定です。
科学者たちはアフリカで、およそ40万年前の人類の祖先と推定される「ルーシー」（カダヌウムウ）を発見した。
初めて、恐竜の軟組織が研究されました。 2005 年に恐竜ティラノサウルスの軟組織が発見されました。 特に、血管と脊髄の一部の細胞。
2008年、科学者たちは惑星「エイリアン」を発見しました。彼らは遠く離れた星で回転し、他の銀河が飛び交っています。 惑星の 1 つまでの距離は 25 光年以上です。
幹細胞は日本で天然に採取されました。 それらは成熟した男性の皮膚から作られました。 この偉大な発見のおかげで、自分自身の細胞に基づいて臓器を成長させることが可能になり、そのような臓器は人間の免疫系によって拒絶されないため、よりよく成長します。
研究者らは宇宙最古のガスを発見した。 彼らは、その化学組成は宇宙の出現以来変わっていないと考えています。 このガスは、ケック天文台の強力な望遠鏡による深宇宙の探査中に発見されました。
21 世紀の初めは、数多くの科学的発見によって特徴づけられました。 しかし、その背後には、科学界に考えさせる一連の疑問があるだけです。しかし実際には、科学の著名人たちにとってさえ、すべてが思っているほど単純ではありません。
バイオニクス
思考によって制御される生体力学的装置と義肢が作成されている
アメリカ人のザック・ウォーターさんは、シカゴの超高層ビルウィリス・タワーの103階まで階段を登って、バイオニック義足をテストした。
2013 年に、フィードバック (触覚のエミュレーション) を備えた「スマート」プロテーゼの最初のプロトタイプが登場しました。これにより、プロテーゼが「感じる」ものを人が感じることができます。 2010年代には、コンピューターゲームやエクササイズマシン、マニピュレーター、乗り物など、人間から切り離されたデバイスが作成され、メンタルインターフェイス（侵襲的な接触を伴う場合もありますが、より多くの場合、乾燥した電極を備えたヘッドフープのように見えます）を通じてのみ制御されます。
エレクトロニクス
ペタフロップスの壁を越えた
2008 年、ロス アラモス (米国) の新しいスーパーコンピューターが 1 秒あたり 1000 兆 (1000 兆) 回以上の速度で動作し始めました。 次の障壁であるエクサスケール (1 秒あたり 100 京回の演算) は、今後数年のうちに到達するでしょう。 このような驚異的な速度を持つシステムは、主に科学実験、気候モデリング、金融取引などからのデータを処理するハイパフォーマンス コンピューティングに必要とされています。