Корреспондент: Час чудес. Які технології стануть доступними людству в найближчі десятиліття

Місячна база, населена роботами, літаючі автомобілі, магазини людських органів і контактні лінзи з доступом в інтернет - все це стане реальністю в найближчі два десятиліття, прогнозують вчені, - пише Олексій Бондарєв в № 41 журналу Корреспондент від 21 жовтня 2011 року.

Американський фізик японського походження Міціо Каку протягом тривалого часу був найбільше відомий як один з авторів теорії струн, фундаментальної для сучасного розуміння устрою Всесвіту.

У 2009 році Каку постав у новій ролі, видавши книгу Фізика неможливого. У книзі автор постає справжнім футурологом, розмірковуючи про те, які технології стануть доступні людству в найближчі роки і десятиліття.

Каку виступив з черговою порцією прогнозів, передбачивши перспективи людства на
найближчі десятиліття і тут же спровокувавши кілька масштабних дискусій у наукових колах

Книга миттєво стала бестселером, а Каку, який досі займає посаду професора фізики в Нью-Йоркському університеті, став авторитетним експертом, до якого наукові видання стали звертатися за прогнозами.

Навесні поточного року Каку виступив з черговою порцією прогнозів, передбачивши перспективи людства на найближчі десятиліття і тут же спровокувавши кілька масштабних дискусій у наукових колах. Кілька авторитетних видань вступили в полеміку з Каку, висунувши свої припущення про розвиток науки і технологій в найближчому майбутньому.

Корреспондент пропонує своїм читачам ознайомитися з найбільш вражаючими з численних прогнозів, озвучених у ході цієї спекотної полеміки.

Місячна станція

Землетруси і цунамі, здавалося б, повинні змусити Японію надовго забути про проекти цивілізаційного масштабу. Однак більшість експертів впевнені, що цього не трапиться.

Японія свого часу швидко оговталася від руйнівних наслідків Другої світової війни і ядерних бомбардувань і незабаром змогла стати технологічним лідером планети. Щось подібне станеться і в поточному десятилітті. І запланована Японією місячна станція стане найбільшим досягненням людства в найближчі роки.

Запланована Японією місячна станція стане найбільшим досягненням людства в найближчі роки

"Незважаючи на тривалий період реконструкції після руйнівних землетрусів і цунамі, цей проект вже запрограмований, і немає ніякої іншої країни у світі, яка зможе довести до кінця таку складну роботу", - переконаний Майк Лібхольд з каліфорнійського Інституту майбутнього, що спеціалізується на майбутніх змінах.

План будівлі станції і бюджет цього епічного проекту були затверджені в середині 2000-х. Проект було розроблено Науковою радою з дослідження Місяця, створеним при кабінеті міністрів Японії.

Згідно з проектом, до 2020 року на південному полюсі Місяця буде побудована ненаселена станція, що працює в автоматичному режимі і постачає електроенергією зібране на ній обладнання і роботів.

Після спорудження станції в 2020 році вона стане виконувати функції бази для роботів, які видобувають і відправляють на Землю корисні копалини

Будувати станцію також будуть роботи. У 2015 на Місяць повинен відправитися перший автоматичний місяцехід. Його сейсмографічна апаратура допоможе скласти детальну карту внутрішньої будови Місяця. Це дозволить визначити області, в яких можна видобувати корисні копалини.

Після спорудження станції в 2020 році вона стане виконувати функції бази для роботів, які видобувають і відправляють на Землю корисні копалини. Початок таких поставок може серйозно відбитися на економіці планети. Наприклад, видобуток ізотопу гелію-3 здатний змінити розклад в ядерній енергетиці. Загальні витрати на реалізацію програми складуть $ 2,2 млрд.

Спочатку Японія мала намір здійснити програму освоєння Місяця спільно зі США, однак після приходу до влади Барака Обами акценти в американській науці дещо змістилися. NASA тепер більше орієнтовано на довгострокові програми з дослідження Марса.

Контактні лінзи онлайн

Каку вважає, що робота професора Бабака Парвіза з Вашингтонського університету, безумовно, заслуговує права фігурувати в списку найбільш помітних прийдешніх досягнень людства.

Парвіз працює над створенням контактних лінз з доступом в інтернет.

Лінзи зможуть розпізнавати обличчя, виводити в поле зору важливу інформацію,
здійснювати автоматичний переклад написів з іноземних мов за допомогою онлайн-словників і перекладачів

Ці фантастичні, на перший погляд, пристрої можуть стати реальністю вже через 10-20 років, стверджує Парвіз. А Каку, в свою чергу, переконаний, що вони здатні змінити спосіб життя сучасної людини.

За словами Парвіза, зображення буде формуватися перед очима людини за допомогою напівпрозорих світлодіодів, які не перешкоджають при цьому нормальному зору.

Лінзи зможуть розпізнавати обличчя, виводити в поле зору важливу інформацію, здійснювати автоматичний переклад написів з іноземних мов за допомогою онлайн-словників і перекладачів, таких як сучасний Google Translate.

Лондон - Пекін

Експерти авторитетного журналу Popular Science прогнозують, що одним з найбільш значущих технічних досягнень людства стане будівництво високошвидкісної залізничної лінії між Лондоном і Пекіном.

Дорога, що з'єднує Європу та Азію і перетинає 17 країн, імовірно, з'явиться вже до 2020 року, хоча, як зазначає видання, на шляху проекту можуть стати проблеми політичного та економічного характеру.

Ініціатором створення проекту є уряд Китаю. Влада Піднебесної намагається вселити європейцям просту думку: Пекін і Шанхай поступово стають економічними центрами світу, і їм просто необхідно надійне транспортне сполучення з іншими столицями.

Дорога,що з'єднує Європу та Азію і перетинає 17 країн, імовірно, з'явиться вже до 2020року

У пресі проект моментально охрестили "новим Східним експресом", за аналогією з колись знаменитими маршрутом Париж - Стамбул, запуск якого в 1883 році ознаменував собою об'єднання Західної Європи з Малою Азією. Всього за 67 годин можна було дістатися з серця Європи до її околиць.

Поїзд Лондон - Пекін не менш важливий для цивілізації XXI століття, зазначають експерти. Враховуючи сучасні технології та швидкість руху поїздів, яка на спеціально сконструйованих дорогах запросто досягає 400 км/год, можна припустити, що 8.100 км між столицями Великобританії та Китаю потяг долатиме менш ніж за дві доби.

На думку Ван Меншу, куратора залізничних проектів при уряді Китаю, будівництво такої дороги займе всього десять років. Правда, деталі проекту, зокрема, точний маршрут та перелік країн, через які пройде Східний експрес XXI століття, поки не називаються.

Органи на продаж

Не пізніше, ніж у 2030 році у вільному продажу з'являться різні частини людського організму, переконаний Каку. Ні, йдеться не про розгул злочинності та масові викрадення людей з метою вилучення у них органів для продажу, як це практикується в деяких сучасних країнах третього світу. Каку має на увазі прогрес у медицині.

За словами доктора Ентоні Атала з університету Уейк-Форест, що в Північній Кароліні, нинішні технології дозволяють населити клітинами, узятими з організму пацієнта, губкоподібну пластикову основу. Потім учені додають каталізатори зростання, після чого клітини починають активно розмножуватися, а пластикова основа поступово розсмоктується. У результаті медики отримують готовий орган, який не відторгається організмом пацієнта, оскільки вирощений на основі його власних клітин.

Сьогодні наукові досягнення дозволяють створювати хрящі, кістки, шкіру, вуха, носи, кровоносні судини, серцеві клапани, сечові міхури і трахеї

Атала знає, про що говорить. У 2006 році саме він став першопрохідцем в індустрії штучних органів, виростивши і успішно пересадивши сечовий міхур людини. Пізніше Атала і його послідовники почали експериментувати з більш складними органами - трахеєю, нирками і різними м'язами.

Сьогодні наукові досягнення дозволяють створювати хрящі, кістки, шкіру, вуха, носи, кровоносні судини, серцеві клапани, сечові міхури і трахеї.

На думку Каку, в найближчі два десятиліття технології зроблять крок ще далі, а виробництво штучних органів буде поставлено на потік.

Комп'ютерна телепатія

До 2030 року людство освоїть телепатію, переконаний Каку. Можливо, правда, не зовсім у тому сенсі, який вкладали в це слово фантасти. Скоріше йдеться про злиття можливостей людського організму і комп'ютерів.

У 2005 році паралізований американець Метт Негл навчився управляти курсором мишки на екрані комп'ютера за допомогою уявних команд. Зв'язок між його свідомістю і комп'ютером здійснювався за допомогою електрода, введеного в мозок Негла.

Аватари,зображені в однойменному фільмі Джеймса Кемерона, вже практично реальність

У наступні роки технологія, на яку покладають надії мільйони паралізованих людей по всій планеті, зробила крок далеко вперед. Електроди, що вживлюються в мозок, вдалося зменшити буквально до розмірів мікросхеми. А пацієнти, що беруть участь в експериментах, тепер можуть спокійно грати у відеоігри, писати електронні листи і користуватися інтернетом.

Далі за інших в цьому напрямі пішли вчені, які працюють на японську корпорацію Honda, - їм вдалося створити цілого робота, управління яким здійснюється за тим же принципом. Таким чином, аватари, зображені в однойменному фільмі Джеймса Кемерона, вже практично реальність.

Розумний крилатий транспорт

Основний засіб пересування сучасної людини, автомобіль, істотно порозумнішає вже в найближче десятиліття. Експерти Popular Science прогнозують до 2020 року успішну реалізацію принаймні двох проектів, здатних повністю змінити ставлення до автомобілів.

Перший з них - машини з автопілотами. Управління ними буде здійснюватися без участі людини, відповідальність за безпеку руху ляже на бортові комп'ютери. Завдяки взаємодії автомобілів на дорозі вдасться звести до нуля ризик аварій і зіткнень.

Розробки в цій галузі ведуться багатьма автомобільними компаніями, питання про терміни масового використання таких машин більше впирається в проблеми стандартизації, зазначають експерти. З технічної точки зору проблем немає - практично всі необхідні технології вже доступні.

Машини з автопілотами. Управління ними буде здійснюватися без участі людини,
відповідальність за безпеку руху ляже на бортові комп'ютери

Ще більш революційним є введення в експлуатацію машин, безпека руху яких пов'язана не тільки з горизонтальною площиною.

Перші літаючі автомобілі оселилися на креслярських дошках інженерів різних компаній світу ще на зорі авіації. До середини 1980-х технологія досягла тієї стадії, коли статті про неї почали регулярно з'являтися у науково-популярних журналах.

Наприкінці 1990-х в повітря піднялися кілька прототипів. А на початку 2000-х американський винахідник Пол Моллер навіть почав приймати попередні замовлення на свій SkyCar. Однак на масовий ринок крилаті автомобілі так досі і не потрапили.

Автомобіль буде злітати і приземлятися вертикально, радіус польоту від заправки складе приблизно 400 км

Однак експерти Popular Science закликають тих, хто мріє добиратися з дому на роботу повітрям, не впадати у відчай. Віднедавна розробкою концепції літаючого автомобіля та в цілому "дорожнього руху" в повітряному просторі займається спеціальний департамент міністерства оборони США.

Перший прототип чотиримісного особистого засобу повітряного пересування буде готовий до 2015 року, обіцяють військові. Вартість проекту, у реалізації якого візьме участь приватна інженерна компанія Terrafugia, оцінюється в $ 65 млн.

Автомобіль буде злітати і приземлятися вертикально, радіус польоту від заправки складе приблизно 400 км.

Віртуальна реальність

Американський фантаст Ніл Стівенсон, один з творців жанру кіберпанк, може з часом отримати ще й статус батька інтернету нового покоління.

У 1993 році, поки батьки Всесвітньої павутини ще тільки починали привчати людство до того, що лист може бути не паперовим, а електронним і доставлятися на інший край світу в лічені секунди, Стівенсон ступив далі. У своєму романі Лавина він детально описав віртуальну реальність.

За задумом Стівенсона, справжній інтернет - це мережа, підключившись до якої за допомогою відповідного обладнання, людина зможе не просто сидіти перед монітором, а й отримувати всю гамму відчуттів. Користувачі віртуальної реальності будуть жити там життям не менш реальним, ніж поза мережею.

У 1999 році режисери брати Вачовські випустили гучний фільм Матриця, в основі якого лежала та сама ідея. Кількома роками пізніше в інтернеті з'явився віртуальний світ Second Life від компанії Linden Labs. У ньому можна було створити собі персонажа, надати йому зовнішність, звички, купити нерухомість, заробляти гроші.

Джун Лі з Канзаського університету пропонує підключити до нейронів мозку оптоволоконні кабелі товщиною в нанометр. І така технологія, ймовірно, стане
доступною вже в найближчі роки

Однак і це була лише подібність віртуальної реальності, придуманою Стівенсоном. Прорив намітився в 2008 році, коли група американських учених опублікувала в авторитетному журналі Scientific American статтю, на перший погляд, присвячену питанням, що мають мало спільного зі здоровим глуздом. Зокрема, у статті обговорювалася можливість передачі імпульсів від комп'ютера в гіпокамп.

"Що буде, якщо до цього відділу мозку, відповідального за формування пам'яті, підключити Google або Вікіпедію?" - міркували автори статті. Закони біології не перешкоджають передачі даних в мозок, однак, щоб мозок сприйняв сигнали ззовні, необхідно розуміти, якою мовою з ним треба розмовляти.

Професор Джун Лі з Канзаського університету пропонує підключити до нейронів мозку оптоволоконні кабелі товщиною в нанометр. І така технологія, ймовірно, стане доступною вже в найближчі роки.

Головний герой Матриці навчився кунг-фу за кілька секунд. Точно так можна буде завантажити собі на згадку розмовник французького перед відрядженням, припускає Лі.

Перемога над раком

Рак, що забирає більше життів, ніж будь-яке інше захворювання, буде зрештою переможений. Каку вважає, що це станеться вже в найближчому майбутньому, але, на відміну від більшості інших футурологів, пов'язує потенційну перемогу над онкологічними захворюваннями з революційними методами діагностики, а не з власне методами лікування.

Зокрема, Каку прогнозує, що в майбутньому з'являться сенсори, здатні моментально аналізувати ДНК і виявляти рак на ранніх стадіях. Футуролог пророкує, що такі чіпи можна буде вбудовувати в унітаз і таким чином аналіз ДНК буде здійснюватися непомітно для людини на постійній основі.

У майбутньому з'являться сенсори, здатні моментально аналізувати ДНК і виявляти рак на ранніх стадіях

Інші футурологи покладають великі надії в боротьбі з раком на нанотехнології. В останні роки американські вчені випробували технологію цілющих нанобомб. Група вчених із Х'юстонського університету випробувала наночастинки з кремнію, покриті золотом. Потрапивши в кров'яний потік, вони здатні притягатися до кровоносних судин, що групуються навколо злоякісних пухлин. Після того, як наночастки оточують пухлину, медики піддають цю ділянку тіла пацієнта інфрачервоному опроміненню. Наночастки згоряють, знищуючи ракові клітини високою температурою. Ніякого негативного ефекту на організм така операція не надає.

У перспективі подібні технології зможуть виліковувати рак буквально в лічені години, переконані футурологи.

Клонування динозаврів

Ідея воскресити, а вірніше, клонувати вимерлих мільйони років тому динозаврів, належить американському фантасту Майклу Крайтону. А честь популяризації ідеї - знаменитому режисерові Стівену Спілбергу, який успішно екранізував роман Крайтона Парк Юрського періоду.

Крайтон припустив, що можна знайти ДНК вимерлих тварин у шлунках комах, що кусали їх, які в свою чергу збереглися в смолі деяких дерев. Потім, використовуючи тварин, що мають відносну спорідненість з динозаврами, наприклад, крокодилів, можна клонувати динозавра.

У 2006 році вчений з Йорданії Аббас Хаддадін знайшов тіло хижої комахи, що чудово збереглося в бурштині, вік якої оцінюється в 135 млн років. Вона цілком могла за життя вкусити динозавра. "Ми можемо зробити копію динозавра з клітин, які знайдемо в череві комахи", - пророкував Хаддадін.

Можна знайти ДНК вимерлих тварин у шлунках комах, що кусали їх, які в свою чергу збереглися в смолі деяких дерев. Потім, використовуючи тварин, що мають відносну спорідненість з динозаврами, наприклад, крокодилів, можна клонувати динозавра

Він, як і багато інших вчених, вважає, що сценарій, придуманий Крайтоном, не так вже фантастичний. За аналогічною технологією, хіба що без копання в деревній смолі, вчені клонували вимерлий вид піренейського козла. Інше питання, що генетичний матеріал цього виду зберігся набагато краще, ніж ДНК динозаврів, яку, можливо, вдасться виявити.

З цієї точки зору дещо більш ймовірним здається клонування не динозаврів, а мамонтів, чиї тіла добре зберігаються в Сибіру в умовах вічної мерзлоти. Крім того, на відміну від динозаврів, у мамонтів є близький родич серед тварин, який досі ходить по землі, - індійський слон.

Каку переконаний, що вирішити завдання клонування давно вимерлих тварин вдасться в найближчі десятиліття.

Програмована матерія

Поява програмованої матерії - найбільш довгостроковий і фантастичний прогноз Каку. Пояснювати саму концепцію не потрібно навіть простому обивателю, далекому від фізики. Блокбастер Джеймса Кемерона Термінатор-2 давно став класикою, а злобний робот з рідкого металу, що вміє з легкістю змінювати форму і пропускати крізь себе кулі, затьмарив в картині самого Арнольда Шварценеггера.

Концепція програмованої матерії виникла незабаром після виходу картини в 1991 році. Десятиліття тому вчені вже могли похвалитися технологією створення рідких кристалів, які змінюють форму під впливом електричного струму.

У першому десятилітті XXI століття з'явилися катоми - мікрочіпи розміром з сірникову голівку, які здатні групуватися і перебудовуватися при зміні електричного заряду. Вже сьогодні з катомів можна створювати досить складні композиції та предмети, наприклад, чашки і тарілки, правда, досить невеликих розмірів.

Каку вважає, що ця технологія змінить життя людства. Для того щоб повірити в це, достатньо уявити собі, як в пустелі можна буде спорудити ціле місто, лише натиснувши одну кнопку.

**

Цей матеріал опубліковано в № 41 журналу Корреспондент від 21 жовтня 2011 року. Передрук публікацій журналу Корреспондент в повному обсязі заборонено. З правилами використання матеріалів журналу Корреспондент, опублікованих на сайті Корреспондент.net, можна ознайомитися тут.