Версия для печати
Вернуться к списку

5 самых дорогих научных проектов

1.Международная космическая станция (МКС). Стоимость $ 157 миллиардов.

Станция на сегодня является самым массивным искусственным спутником, когда-либо «живущем» на орбите Земли. И самым универсальным «тренажером» для будущих межзвездных полетов. Например, инженеры и программисты получили потрясающий опыт при сборке гигантских модулей на орбите и отработали применение тонких технологий при стыковках. А биологи и медики не только следили за здоровьем космонавтами, но и провели массу экспериментов.

- Мы сегодня единственная страна, которая по сути готовит еду для будущих первых поселенцев на Марсе, - рассказывал мне заведующий лабораторией «Биологические системы жизнеобеспечения человека» Института медико-биологических проблем РАН, доктор биологических наук, профессор Владимир Сычев. - Ведь первый пилотируемый полет туда намечен на 2030 год. Лететь туда и обратно придется почти 500 суток. Поэтому на корабле обязательно должна быть оранжерея, чтобы обеспечить экипаж необходимыми витаминами, микроэлементами и клетчаткой.

Сегодня на МКС находится оранжерея «Лада», которая обеспечивает почти земные условия существования растениям в невесомости. На борту экипажи выращивали пшеницу, редиску, салат - всего около 20 видов растений. Из животных на МКС «полетали» лягушки, улитки, рачки, тритоны, мыши, крысы, перепела, мухи и жуки.

Ученые изучали влияние на живые организмы радиационных излучений. Выяснилось, например, что ни растения, ни животные не мутируют. А вот без гравитации могут жить только наши «зеленые братья». Птенцы же, например, теряют ориентиры в пространстве и потому не могут летать. В конце 2012 года на МКС планируют провести опыты с рыбами. Посмотрят, смогут ли они выдержать дальнее космическое путешествие. Ведь они будут настоящим деликатесом «на пустынных тропинках далеких планет».

2.Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider). Стоимость $10 миллиардов.

По сути БАК - это огромный микроскоп. В виде бублика окружностью в 27 километров он пролегает на границе Франции и Швейцарии на глубинах от 50 до 175 метров. Два пучка частиц двигаются по кольцу в противоположных направлениях и сталкиваются почти на скорости света (0,9999 от нее). И разбиваются вдребезги, устраивая своеобразный Большой взрыв. Почти такой же, что был 15 миллиардов лет назад и породил нашу Вселенную.

- Правда, он был несравненно сильнее, чем тот, что происходит в опытах в БАКе, - объяснял мне директор Института ядерных исследований Российской академии наук Виктор Матвеев. - Но без него не обойтись. Взрыв нам нужен, чтобы обнаружить новые свойства состояния материи, которыми она обладала в самые первые мгновения появления Вселенной, когда состояла из так называемой кварк-глюонной плазмы.

Но самое главное: исследователи пытаются поймать с помощью ускорителя «частицу Бога» - так назвали бозон Хиггса, который, согласно теории, наделяет массой вещество во Вселенной - все другие частицы. И именно его не хватает для окончательного торжества Стандартной модели - наиболее популярной на сегодня теории Мироздания. Однако 13 декабря 2011 года ученые из Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) на специально собранной пресс-конференции в Лондонском королевском институте признались в тщетности своих поисков. Но пообещали открыть бозон к концу этого года. Сегодня физики действительно мучаются вопросом: а если ничего не будет?

- Нулевых результатов в науке не бывает, - заверил меня академик РАН Матвеев. - Не поймаем злополучную частицу - найдем другие интересные явления.

3. Космический телескоп «Джеймс Вебб» (James Webb Space Telescope (JWST)). Стоимость $6,8 миллиарда.

Орбитальная инфракрасная обсерватория «Джеймс Вебб» придет на замену старенькому оптическому «Хабблу». И тогда Вселенную астрономы увидят в более тонких подробностях. Ведь прощупывать звезды и галактики «Джеймс Вебб» будет в инфракрасных лучах, как приборы ночного видения.

- Чем дальше объект и чем быстрее он убегает от Земли, тем сильнее его спектр сдвинут в красную область, - объясняет астроном Тайлер Робинсон из университета штата Вашингтон в городе Сиэтл. - Звезды в нескольких миллиардах световых лет от нас уже невидимы глазу, зато заметны такому «прибору ночного видения». А потенциальные двойники Земли — планеты вне Солнечной системы — обычно выдают себя именно инфракрасным излучением: так молекулы их атмосферы отдают свет обратно в космос.

«Джеймс Уэбб» будет превосходить «Хаббл» и по размерам. Диаметр зеркала у «старичка» - 2,4 метра, а у JWST - 6,5 метра.

Новый «глаз» будет доставлен на расстояние в полтора миллиона километров от Земли. И помещен в так называемую точку Лагранжа - L2. Это одно из пяти удивительных мест, расположенных в системе Солнце-Земля, где сила притяжения обоих тел уравновешивается. Если в такие точки поместить какой-нибудь объект, то он не будет притягиваться ни к звезде, ни к планете, может находиться там в вечном покое.

- С помощью JWST мы сможем «заглянуть» на 20-30 световых лет, - рассказывал о перспективах использования JWST астроном Робинсон. - И не только обнаружить в этой дали планеты размером с нашу Землю, но и узнать есть ли там жизнь.

Запуск состоится в 2018 году.

4.Национальная зажигательная установка (National Ignition Facility (NIF)). Стоимость $ 4,2 миллиардов.

12 лет потратили американцы, чтобы построить экспериментальную установку, в которой для создания термоядерной реакции будут использованы лазеры. Комплекс возведен в Калифорнии. Исследования там проводят специалисты Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса - крупнейшего американского ядерного центра и военной лаборатории.

«Зажигалка» - это ангар площадью больше двух футбольных полей. Внутри сферическая 10-метровая камера. В ней микроскопический шарик диаметром около двух миллиметров. А в нем - 150 микрограммов смеси дейтерия и трития. Это та самая смесь, которую использовали в водородных бомбах.

На шарик-мишень направляют 192 лазерных луча мощностью до 500 триллионов ватт - это в тысячу раз больше, чем потребляют все Соединенные Штаты. Лучи разогревают шарик с горючим. Давление внутри становится чудовищным - в 100 миллиардов раз выше атмосферного, температура подскакивает до 100 миллионов градусов по Цельсию (в центре Солнца всего 15 миллионов градусов). В результате начинается термоядерная реакция. Крошечная водородная бомба взрывается. И словно бы вспыхивает миниатюрная звезда.

Увы, рукотворная звезда пока горит лишь миллиардные доли секунды. Дольше - хотя бы минуту - не получается. Собственно, в том, чтобы она светила и давала жар бесперебойно, и состоит главная цель ученых.

Пока же, как они признаются, удается лишь «чиркать термоядерными спичками».

Как меня заверил академик Олег Крохин, успешные эксперименты на NIF будут выполнены в ближайшие год-два.

- Но для настоящего промышленного применения управляемого термояда, то есть выработки электроэнергии, потребуется как минимум 50 лет, - прогнозирует академик. - Тогда человечество получит неисчерпаемый, дешевый и безопасный источник энергии.

5. Перепись морской жизни (Census of Marine Life). Стоимость – более $1,2 миллиарда.

С 2000 года год международная группа ученых подсчитывала водных жителей, живущих в Мировом океане - от Арктики до тропиков. От мельчайшего планктона до гигантских китов. Свои результаты по «Переписи морской жизни» они представили осенью 2010 года. Согласно реестру, были открыты около 6 тысяч новых, ранее не известных науке видов. И выяснилось, что микроорганизмы составляют от 50 до 90 процентов всей биомассы океана. А их суммарная масса эквивалентна массе 240 миллиардов африканских слонов!

Были сделаны удивительные открытия. Например, на дне Тихого океана в районе Латинской Америки найдены несколько гигантских полей микроорганизмов, которые считались давно вымершими.

- Эти организмы обладают древнейшим ДНК из всех обитающих на Земле живых существ, - убеждена профессор из Канады Рона О’Дора. - Находясь под толщей воды, куда не проникает солнечный свет, они существуют за счет растворенного в воде азота и сульфидов. Эти экосистемы остались практически в первозданном виде с момента своего возникновения порядка 2,5 млрд. лет назад.

Была даже найдена креветка юрского периода, которую «похоронили» еще 50 млн. лет назад.

Исследование показало, что самым высоким уровнем биоразнообразия обладают прибрежные воды Австралии, Китая и Японии, а также Средиземное море и Мексиканский залив.

Самой распространенной формой жизни в океане оказались ракообразные (19% видов), за ними следуют моллюски (17%). На долю рыб (включая акул) приходится 12%. И только 2% попадают в категорию «другие позвоночные животные» – это киты, морские львы, тюлени, черепахи и моржи.

Как выяснилось, земные растения и животные сильно уступают по многообразию миру своих морских собратьев. Так, в двух литрах морской воды обитают 38 тысяч микроорганизмов, а в 1 грамме морского песка – всего 9 тысяч.