Учёные подозревают, что старение можно выключить совсем.

Правда ли все люди в теории могут дожить до 120 лет

На сегодняшний день рекорд по долголетию принадлежит француженке Жанне Луизе Кальман, прожившей 122 года. Она умерла в 1997 году, и с тех пор не появилось ни одного официально зарегистрированного случая более долгой жизни.

Даже приблизиться к рекорду Кальман может далеко не каждый человек.

Александр Панчин, кандидат биологических наук, просветитель, популяризатор науки, писатель и журналист отвечает так:

Я предлагаю относиться к супердолгожителям очень по-особенному. По факту мы из миллиардов людей, которые живут на планете, отобрали несколько уникальных по максимальной продолжительности жизни. Это очень смещённая выборка.

Многие берутся анализировать привычки и особенности долгожителей. Это не бессмысленно, потому что если бы они делали что-то очень опасное, то вряд ли дожили бы до своих лет. Тем не менее не надо забывать, что к очень долгой жизни могло привести уникальное сочетание внешних и внутренних факторов. Скорее всего, сыграла роль хорошая генетика, но это не значит, что она была самая лучшая. У другого человека гены могли быть лучше, чем у Жанны Кальман, но ему просто не так сильно повезло. Это как лотерея.

Технологии, которые у нас есть прямо сейчас, не позволяют продлить жизнь людям до 120 лет. Без прогресса и прорывов в области старения рассчитывать на такой срок жизни не стоит никому.

Однако технологии не стоят на месте, и со временем срок жизни может вырасти даже у тех, кто не выиграл лотерею долголетия.

Правда ли продолжительность жизни постепенно увеличивается

Чтобы оценить срок жизни и здоровье населения, учёные подсчитывают ожидаемую продолжительность жизни. Это статистический показатель, который отражает, сколько в среднем проживёт человек, если уровень смертности останется таким, как при его рождении.

За последние 30 лет ожидаемая продолжительность жизни увеличилась на 5–12 лет в зависимости от страны. В России в 1990 году этот показатель у женщин составлял в среднем 74 года, у мужчин — 64 года. В 2017 году — 77 и 66,8 года соответственно.

Более того, сроки жизни могут продолжить расти. В одном исследовании учёные посчитали, что к 2030 году в развитых странах вроде Южной Кореи, Франции, Японии, Австралии и Швеции женщины смогут доживать почти до 90 лет, а мужчины — до 80 лет.

Авторы когортного исследования 2023 года подсчитали, что в развитых индустриальных странах люди, родившиеся между 1900 и 1950 годами, превзойдут по сроку жизни предыдущие поколения где-то на 10 лет. По крайней мере если государства продолжат заботиться о здоровье пожилых и не случится какой-нибудь новой страшной пандемии.

Почему люди стареют

На человека постоянно воздействуют разные факторы, в организме накапливаются повреждения и со временем приводят к ухудшению работы разных систем. Учёные предполагают, что за старение отвечают не меньше полутора десятков механизмов, в том числе:

Укорочение теломер — концевых участков хромосом, которые защищают генетическую информацию.

Потеря протеостаза — баланса между синтезом, распадом и транспортом белков, из которых состоит наше тело.

Митохондриальная дисфункция — проблемы с «энергетическими станциями» клеток. С возрастом в митохондриях производится больше активных форм кислорода. Это молекулы, которые могут повреждать ДНК и белки.

Истощение стволовых клеток. Это клетки, которые активно делятся, и из них получаются другие клетки организма, заменяющие погибшие.

Эпигенетические изменения. Если ДНК — это большая книга рецептов, то эпигенетика — это пометки в этой книге, указывающие, каким генам работать и где. С возрастом эти метки становятся хаотичней. Нужные гены выключаются, а ненужные включаются.

Комбинация этих и других изменений вызывает старение, которое выражается в повышении риска самых разных заболеваний. Также многие недуги пожилых людей связаны с хроническим воспалением из-за накопления стареющих клеток в разных тканях.

Можно ли обернуть старение вспять

На многие процессы, присутствующие при старении организма, можно повлиять. Например, учёные обнаружили, что если выключить определённые гены, то можно продлить жизнь червям и дрожжам, и предположили, что то же самое можно провернуть и с человеком.

Александр Панчин: В каком-то смысле можно сказать, что старение неизбежно, потому что в клетках будут накапливаться повреждения. Тем не менее некоторые организмы научились их чинить. Например, у голого землекопа смертность с возрастом практически не увеличивается, а живёт он очень долго для грызуна. Есть бессмертные гидры, которые могут омолаживаться, есть гренландская акула, которая живёт несколько сотен лет. То есть существуют биологические системы, которые так эффективно ремонтируют повреждения, что могут практически не стареть и жить гораздо дольше людей.

Если мы поймём в деталях, как повреждения накапливаются, какие у них причины, какие механизмы работают для их устранения и как их можно усилить, то сможем очень сильно замедлить старение и даже откатить его обратно.

То есть вечная молодость не кажется задачей, которая фундаментально не решаема. Нет законов физики, которые запрещают нам победить старение.

Какие изменения образа жизни могут отсрочить старение

Здоровый образ жизни может сохранить молодость, хоть от него и не стоит ждать чудес.

Физическая активность

Физическая активность помогает продлить жизнь в целом и, что ещё важнее, её здоровую часть. То есть то время, когда человек полон сил и не страдает от заболеваний. Пока что это основная стратегия для увеличения продолжительности жизни, которая к тому же не имеет противопоказаний и не стоит бешеных денег.

Тренировки помогают:

• снизить давление и уровень холестерина;


• улучшить состояние сердца и сосудов;


• поддержать мышечную и костную массу, которые уходят с возрастом;


• снизить воспаление;


• предотвратить хронические заболевания и облегчить состояние при них.

Например, авторы одного исследования обнаружили, что если заниматься 150–300 минут в неделю лёгким кардио или 75–150 минут интенсивными тренировками, можно снизить риск ранней смерти на 25%. А если двигаться в 2–4 раза больше — на дополнительные 4–13%.

Насчёт верхней границы пока неясно. Но некоторые исследователи предполагают, что упражнения более 10 часов в неделю могут плохо повлиять на здоровье.

Здоровое питание

В одном исследовании учёные проанализировали питание более 100 тысяч человек за 30 лет и выяснили, что здоровье в старости связано с питанием. Большое количество фруктов, овощей, цельнозерновых продуктов, ненасыщенных жиров, бобовых и молочных продуктов с низким процентом жира увеличивали шансы на здоровое старение. А трансжиры, соль, сладкие напитки и переработанное мясо, наоборот, были связаны с заболеваниями.

Если питаться с учётом этих результатов, получится что-то похожее на средиземноморскую диету. В ней большую часть рациона составляют овощи, фрукты, бобовые и цельнозерновые продукты, ненасыщенные жиры из орехов, семян и оливкового масла. При этом есть ограничение по количеству красного мяса и сладостей. Эта диета хорошо изучена и полезна для здоровья.

Но помните, что даже самое полезное питание не сильно увеличит срок жизни.

Александр Панчин: Когда я слышу про ЗОЖ, мне, как биологу, всегда хочется добавить: «Вот на планете живёт около 8 миллиардов людей. Многие из них фанатично следуют ЗОЖу, но до 120 лет доживает очень мало».

Это значит, что ЗОЖ не решает проблему полностью, он лишь откладывает неизбежное. Физическая активность и полезное питание важны и нужны, давайте их продвигать и поощрять. Но при этом не стоит строить иллюзий, что эти способы будут омолаживать организм или как-то серьёзно тормозить старение. Не будут.

Единственная надежда перестать стареть и сохранять здоровье до 120 лет — это наука. Она должна придумать что-то радикально новое, чего в природе не существует.

Каким добавкам приписывают продление молодости

В интернете периодически разлетаются слухи о добавках для продления молодости, после чего очередные чудо-БАДы заполоняют маркетплейсы. При этом некоторые вещества и правда исследуются как возможное средство от старения. Посмотрим, доказана ли их польза и стоит ли покупать добавки уже сейчас.

Предшественники НАД+

Никотинамидадениндинуклеотид, сокращённо НАД+, — это кофермент, который содержится в каждой клетке и участвует в высвобождении энергии и починке ДНК. Его уровень снижается с возрастом, и учёные подозревают, что добавки с НАД+ могут продлить здоровье и жизнь.

В последнее время стал особенно популярен один из предшественников НАД+ — никотинамидмононуклеотид, или NMN. Добавки с ним продаются как средство для возвращения молодости и защиты от заболеваний. К сожалению, это слишком громкие заявления, ведь эффективность этого вещества не доказана.

В одном маленьком исследовании у мужчин, принимавших добавку, под конец эксперимента увеличилась длина теломер. В другом из-за приёма NMN улучшилось общее состояние пожилых людей. Учёные считают, что вещество перспективное, но нужно больше качественных и масштабных экспериментов, чтобы доказать его пользу. Пока что убедительных доказательств пользы NMN нет.

Ресвератол

Это природный полифенол, который содержится в кожуре красного винограда, арахисе, ягодах и красном вине. Ресвератол работает как антиоксидант — может устранять реактивные формы кислорода и снижать воспаление. Учёные предполагают, что ресвератол также может активировать «белки долголетия» сиртуины, снизить воспаление, защитить сердце и мозг.

Научные данные не подтвердили, что ресвератол продлевает жизнь.

Например, в одном исследовании учёные кормили ресвератолом три линии мышей в трёх независимых лабораториях. Эффект был нулевым.

В метаанализе исследований обнаружилось, что ресвератол может продлевать жизнь некоторым организмам, например плодовым мушкам или карпозубым рыбкам. Но при этом в научных работах наблюдается необъяснимая гетерогенность. Другими словами, ресвератол то помогает, то нет, а почему — непонятно. Авторы сделали вывод, что это вещество не стоит рекомендовать как средство для продления жизни.

Какие препараты имеют потенциал для продления жизни

Рапамицин

Это иммунодепрессант, который подавляет сигнальный комплекс mTOR. Это такой переключатель в клетке, который запускает рост и деление, когда в организме достаточно нутриентов, и, наоборот, переводит клетку в режим экономии, когда еды нет.

Подавление mTOR с помощью рапамицина может перевести клетку в режим устранения различного внутриклеточного мусора, накопление которого является ещё одним фактором старения. По крайней мере, это продлевает жизнь мышам. Возможно, в будущем поможет и людям.

Александр Панчин: Рапамицин совершенно точно продлевает жизнь мышам. Американская организация Interventions Testing Program тестирует разные подходы для борьбы со старением на трёх линиях мышей в трёх независимых лабораториях. И у них рапамицин работал — продлевал жизнь грызунам на 9–14%.

Есть исследования и с участием людей. В них рапамицин уменьшал признаки старения иммунной системы и риск инфекций. Последнее особенно удивительно, учитывая, что рапамицин имунносупрессор.

Впрочем, те дозы, в которых рапамицин продлевает жизнь, меньше, чем в терапии для отторжения органов. Поэтому есть надежда, что можно подобрать дозировку, которая обеспечит больше пользы, чем вреда, и будет омолаживать организм.

И всё же приём рапамицина — это достаточно серьёзное вмешательство, которое может увеличить риск некоторых заболеваний. Поэтому принимать его без показаний не стоит.

Метформин

Это противодиабетический препарат, который регулирует метаболизм глюкозы. Он снижает уровень инсулина и влияет на митохондрии, поддерживая их здоровье, а также сдерживает производство реактивных форм кислорода. В теории это может способствовать продлению молодости за счёт снижения окислительного стресса и повреждения клеток.

Есть данные, что метформин может снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний, деменции и смерти у людей с диабетом. Правда, это подтверждается не во всех научных работах. Например, в большом исследовании с данными более 8 тысяч пожилых людей метформин не показал эффективности в продлении жизни.

Системный обзор 53 исследований выявил, что приём метформина связан со снижением общей смертности, заболеваемости раком и сердечно-сосудистыми недугами среди людей с диабетом. Учёные предположили, что это средство можно использовать для продления жизни и сохранения здоровья. Правда, пока что метформин помогал только пациентам с диабетом, и неизвестно, может ли он затормозить старение у людей без этого заболевания.

Александр Панчин: Эпидемиологические исследования показали, что метформин не продлевает жизнь человеку без диабета. Но это не значит, что он совсем бесполезен.

Сейчас учёные собираются провести большое исследование метформина под названием Targeting Aging with Metformin, сокращённо TAME. В нём предстоит выяснить, влияет ли долгосрочный приём препарата на возникновение заболеваний и смертность, физические и когнитивные способности пожилых людей, маркеры старения.

Может быть, у авторов исследования получится обнаружить пользу метформина. Пожелаем им удачи. Но пока что приём этого препарата без медицинских показаний не рекомендуется.

Какие экспериментальные стратегии могут продлить жизнь в будущем

Учёные разрабатывают разные подходы для продления молодости и жизни. Пока что эти технологии проверяются на животных и человеческих клетках в пробирке, но, возможно, со временем они станут обыденностью. Вот некоторые из них.

VEGF-терапия. Фактор роста эндотелия сосудов, сокращённо VEGF, способствует восполнению утраченных сосудов и улучшает кровоснабжение тканей. В эксперименте на мышах учёные обнаружили, что если повысить уровень VEGF у мышей, то это может продлить им жизнь и её здоровый период. Также фактор роста эндотелия сосудов может способствовать формированию новых нервных клеток в мозгу стареющих мышей и поддерживать регенерацию мышц.

Терапия сенолитиками. Такие вещества способны удалять из организма стареющие клетки — те, что уже не могут выполнять свою работу, делиться и размножаться. Такие клетки нарушают работу организма, но по какой-то причине не умирают. Сенолитики избирательно уничтожают их и могут продлевать жизнь и период здоровья у стареющих мышей. К таким препаратам относятся, например, противоопухолевое лекарство дазатиниб и флавоноид кварцетин.

Терапия замены. Особые белки — факторы Яманаки — могут сделать любую клетку стволовой. Они способны стереть специальные эпигенетические метки клеток, которые определяют их назначение. С помощью этих факторов можно омолаживать клетки организма и делать из них нужные в данный момент специализированные, например превращать в предшественники нейронов. Возможно, с помощью этой технологии учёные смогут выращивать новые ткани в пробирке, а затем пересаживать людям.

Тканевая инженерия. Люди учатся выращивать ткань сердца с помощью гидрогеля и стволовых клеток, печатают коллагеновые волокна сердца на 3D-принтере, создают каркас для восстановления межсуставного хряща и вживляют микрокапсулу с клетками поджелудочной железы для лечения диабета 1‑го типа. Восстановление и замена стареющих органов теоретически сможет продлить жизнь людям.

Александр Панчин: У Центра по контролю заболеваний США есть таблицы, в которых показано, как долго мы бы жили, если бы устранили какой-нибудь вредный фактор. Например, если бы человечество победило онкологические заболевания, это прибавило бы нам всего около 3,5 года жизни.

Главная причина смерти — это старение. Например, вероятность смерти у 30-летнего человека в течение года составляет примерно 0,001%. Значит, если мы отменим ему старение, он проживёт около 1 000 лет. Такое не достигается никаким ЗОЖем и медициной. Даже если мы научимся лечить большинство самых страшных болезней, из-за старости люди всё равно будут умирать. Например, начнут доживать до ещё каких-то болезней, которые мы пока не умеем лечить.

Если мы хотим реально долго жить, прорыв должен быть именно в области замедления старения. Поэтому мне кажется, что эта область науки должна получать максимальное внимание. Если мы сможем замедлить старение, то в обозримом будущем можно будет говорить про среднюю продолжительность жизни в 100–120 лет.

Пока что неизвестно, когда технологии разовьются настолько, что замена износившихся органов или восстановление тканей с помощью стволовых клеток станут обыденными и доступными процедурами.

А чтобы повысить свои шансы дожить до этого прекрасного момента, попробуйте правильно питаться и устраивать умеренные физические нагрузки. Пока что это единственный доступный и доказанный способ продлить жизнь и здоровье.

А вы что-нибудь делаете, чтобы прожить подольше?

Альберт Эйнштейн в нашем воображении — это человек, который пишет уравнения о пространстве и времени, а не возится в мастерской с паяльником. Но у Эйнштейна было больше 50 патентов в разных странах. Не даром его мозг пытались украсть после смерти. Ни одно из этих изобретений так и не дошло до прилавков, зато они показывают неожиданную сторону великого физика — человека, который хотел чинить вполне земные проблемы. А некоторые из этих проблем в его время буквально убивали людей.

Что известно про Альберта Эйнштейна: детство и что на него повлияло

Страсть к изобретательству не возникла у Эйнштейна, который открыл многие невероятные вещи, на пустом месте. Он рос среди динамо-машин, ламп и электрических счётчиков — его отец и дядя владели заводом электротехники. Дядя Якоб был изобретателем в Мюнхене и оформлял патенты на дуговые лампы, электросчётчики и динамо-машины ещё в конце XIX века. Маленький Альберт рос буквально в окружении проводов и приборов.

Этот опыт пригодился, когда с 1902 по 1909 год Эйнштейн работал патентным экспертом в Берне. Его задача была разбирать заявки и оценивать их новизну. Именно в эти годы он опубликовал свои работы «года чудес» — 1905-го: объяснил фотоэффект, доказал реальность атомов через броуновское движение, ввёл специальную теорию относительности и вывел знаменитое уравнение E=mc². По словам историка Мэтью Трейнера, эта двойная жизнь дала Эйнштейну глубокое понимание того, как устроена патентная система и какую пользу она может приносить.

Холодильник Эйнштейна, который пытался спасать жизни

В 1926 году берлинская газета рассказала жуткую историю: семья из четырёх человек задохнулась во сне, потому что их холодильник дал утечку ядовитого газа. Ранние холодильники часто работали на аммиаке, диоксиде серы или метилхлориде — стоило сломаться уплотнителю, и эти газы становились смертельными.

Эйнштейна потрясла эта новость, и он позвонил другу — венгерскому физику Лео Силарду, который хорошо разбирался в технике. Вместе они придумали безопасный холодильник без движущихся частей и без уплотнителей, которым нечего ломать и нечем течь. Вместо шумного механического компрессора они спроектировали так называемый абсорбционный холодильник.

Принцип был простым: жидкости закипают при более низкой температуре, когда падает давление. Система использовала бутан как хладагент и аммиак как газ-носитель, а продуманная сеть камер и трубок позволяла бутану испаряться и снова конденсироваться, охлаждая продукты. Сердцем устройства был электромагнитный насос без поршня: переменный ток создавал переменное магнитное поле, которое заставляло жидкий сплав калия и натрия двигаться туда-сюда, работая как поршень.

Для своего времени это была блестящая конструкция. Но у неё был серьёзный недостаток — шум: один инженер сказал, что насос «выл, как шакал». А пока оформлялись патенты, химик Томас Миджли представил фреон — нетоксичный хладагент, который оказался куда более удачным решением. Холодильник Эйнштейна и Силарда ушёл в забвение, хотя десятилетия спустя инженеры заметили, что его насос пригодился в ядерных реакторах.

Слуховой аппарат для подруги-певицы

Изобретательская жилка Эйнштейна на этом не остановилась. В 1928 году его подруга, певица Ольга Айснер, начала терять слух. Эйнштейн обратился к инженеру Рудольфу Гольдшмидту, и вместе они набросали новый вид слухового аппарата.

В основе лежала магнитострикция — явление, при котором магнитное поле слегка меняет длину металлического стержня. Если держать стержень под натяжением, эти крошечные изменения длины можно использовать, чтобы отслеживать электрические сигналы от звука. Их патент 1934 года описывал устройство как «электромагнитный аппарат воспроизведения звука». До рынка изобретение так и не дошло — его быстро обогнали электронные усилители.

Камера, которая сама подстраивается под свет

Спустя десятилетие Эйнштейн объединился с Густавом Баки — немецко-американским рентгенологом. Они задумали камеру, которая автоматически подстраивается под освещение. Их патент 1936 года описывал «камеру с саморегулируемой интенсивностью света».

Устройство опиралось на фотоэффект — то самое явление, за которое Эйнштейн получил Нобелевскую премию. Идея была простой: фотоэлемент измерял падающий свет и подстраивал экран, чтобы кадр не оказался ни пересвеченным, ни слишком тёмным. Был ли построен прототип — точно неизвестно. Но концепция предвосхитила автоматические камеры, которые позже заполонили рынок. Kodak потом выпустит Super Six-20, которую называют первой автоматической камерой, однако идея Эйнштейна и Баки появилась раньше.

Самый неожиданный патент Эйнштейна — женская блузка

Пожалуй, самая странная запись в патентном списке Эйнштейна — дизайн женской блузки, поданный в 1936 году. Зачем — толком никто не знает. Может, услуга другу, может, просто развлечение. Так или иначе, это напоминает, что даже автор общей теории относительности мог при настроении заняться модой.

Как описывал историк науки Асис Кумар Чаудхури, конструкция отличалась боковыми вырезами, которые служили заодно и проймами для рук, а от кокетки до пояса шла центральная задняя панель. Звучит как чертёж, а не как наряд — но в этом весь Эйнштейн, который и одежду проектировал как инженер.

Почему изобретения Эйнштейна так и не стали продуктами

К концу 1920-х, когда научная репутация была уже железной, а политическая обстановка в Германии накалялась, Эйнштейн снова вернулся к изобретательству. Он объединялся с соавторами, которые сами были заядлыми экспериментаторами. Но ни один его патент не стал массовым продуктом.

Помешали Великая депрессия, приход к власти нацистов и последовавшая мировая война, а заодно стремительный технический прогресс, который обгонял его проекты. Его соавторы — Силард, Гольдшмидт и Баки — нередко совершали другие прорывы, но совместные изобретения так и остались в архивах. Если вам интересны другие неожиданные грани известных гениев, загляните в материал о забытых проектах учёных.

И всё же эти патенты по-своему ценны. Как отмечает Трейнер, они помогают восстанавливать исторические портреты коллег Эйнштейна и показывают его настоящую тягу — решать реальные проблемы людей. Гений, прославившийся абстрактными уравнениями о Вселенной, всю жизнь хотел сделать удобнее и безопаснее самые обыденные вещи: холодильник на кухне, слух близкого человека, обычный фотоснимок. И хотя коммерческого успеха он в этом не добился, его попытки напоминают, что любопытство настоящего исследователя не делится на «высокую науку» и «бытовые мелочи».

На дне Марианской впадины вы не встретите гигантских мегалодонов, бурлящих лавовых рек или порталов в другие миры. Зато там скрывается нечто гораздо более интересное: холодная, темная равнина из мягкого ила, где под давлением в тысячу атмосфер процветает уникальная жизнь. Погружение на 11 километров вниз открывает мир, который больше похож на безжизненный инопланетный пейзаж, но в реальности он полон существ, идеально приспособившихся к экстремальным условиям.

На нашей планете есть места, которые до сих пор остаются для человечества большей загадкой, чем поверхность Луны или Марса. Марианская впадина, представляющая собой гигантский тектонический разлом на дне Тихого океана, уходит вниз почти на одиннадцать километров, скрывая свою самую глубокую точку — бездну Челленджера. В этой вечной темноте, под колоссальным давлением, превышающим атмосферное в тысячу раз, и при температуре чуть выше замерзания воды, умудряется существовать уникальная экосистема из удивительных бактерий, гигантских амфипод и причудливых глубоководных организмов, ставящих в тупик современную науку.

Где находится Марианская впадина и какая у нее глубина

Когда мы говорим о дне Марианской впадины, исследователи обычно подразумевают Бездну Челленджера. Безо всяких преувеличений можно сказать, что это самая глубокая точка океана. По оценкам Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), глубина там составляет около 10 994 метров.

Однако экспедиция Five Deeps в 2019 году совершила пилотируемое погружение на глубину 10 925 метров. Этот разброс в цифрах абсолютно нормален. Измерить точный рельеф на глубине почти 11 километров невероятно сложно из-за колоссального давления, изменения температуры толщи воды и неизбежных погрешностей акустических приборов.

Как выглядит дно Марианской впадины

В кино самые глубокие места океана часто изображают как мрачные скалы с глубокими расщелинами. Но в реальности дно в районе Бездны Челленджера это мягкая, ровная и пыльная поверхность. Режиссер Джеймс Кэмерон, совершивший одиночное погружение в 2012 году, сравнивал местный грунт с тончайшей детской присыпкой.

Это не обычный пляжный песок, а глубоководный ил. Он состоит из минеральной пыли, остатков микроскопических существ и органики. Марианская впадина находится в зоне субдукции, где одна тектоническая плита уходит под другую, поэтому частые землетрясения взмучивают осадок. Позже эта пыль снова медленно оседает, как свежий снег, сглаживая неровности и стирая следы ползающих животных.

Что происходит на глубине 11 километров

Солнечный свет физически не способен пробиться сквозь такую толщу воды, поэтому на дне Марианской впадины царит вечная абсолютная темнота. Температура держится всего на несколько градусов выше нуля.

Но главный вызов для всего живого это давление воды. На дне впадины оно составляет около восьми тонн на квадратный дюйм, что примерно в тысячу раз больше нормального давления на поверхности Земли. Для человека без защитного батискафа это мгновенно смертельная среда, но эволюция создала организмы, для которых такие параметры являются единственно комфортными.

Кто живет на дне Марианской впадины
На самом дне полностью отсутствуют крупные активные рыбы. Биологи установили, что ниже отметки в 8 400 метров выживание рыб становится невозможным из-за жестких ограничений, иих белки просто перестают нормально работать. При этом на чуть меньших глубинах многие рыбы-мутанты Марианской впадины выглядят одинаково из-за схожих механизмов адаптации к экстремальной холодной среде.

Зато на глубине 11 километров камеры фиксируют амфипод (рачков, похожих на креветок), голотурий (морских огурцов), прозрачных червей и ксенофиофор. Последние — это удивительные одноклеточные организмы, которые разрастаются до размеров чайного блюдца.

Какие микробы живут на дне океана

Настоящие хозяева Бездны Челленджера почти невидимы. Исследования донных осадков показывают, что в иле процветают разнообразные колонии уникальных микробов. Многие из их генетических линий оказались совершенно новыми для науки.

Дно Марианской впадины правильнее всего описывать как медленно работающую микробную фабрику. Эти бактерии перерабатывают углерод, участвуют в круговороте азота и даже мышьяка. Они буквально разбирают на базовые химические детали все, что скапливается на дне.

Откуда берется еда на дне океана

Раз нет солнца, нет и фотосинтезирующих водорослей. Почти вся питательная база приходит сюда сверху. Из верхних слоев океана вниз постоянно падают микроскопические хлопья из мертвого планктона, отходов жизнедеятельности и обрывков органической слизи.

Чем глубже, тем меньше еды доходит до дна, так как ее съедают по пути. Но крутые склоны Марианской впадины работают как гигантская ловушка-воронка. Органический материал скатывается по стенкам и скапливается на самом дне, обеспечивая скромным, но стабильным пайком местных обитателей.

Вулканы, лава и горячие источники глубоко под водой

Марианская система является зоной высокой геологической активности. Однако сама Бездна Челленджера — это не открытый котел с кипящей магмой, как иногда рисуют художники.

При этом в других участках впадины ученые находят гидротермальные источники и признаки серпентинизации. При этом процессе происходят реакции между горными породами и водой. В результате выделяются водород и метан, которые становятся пищей для бактерий, позволяя им выживать без оглядки на органику, падающую сверху.

Мусор на дне Марианской впадины

Самый печальный факт о Марианской впадине заключается в том, что мусор добрался до нее раньше массовых исследований. В 2019 году исследователь Виктор Весково во время погружения обнаружил на дне пластиковый пакет и обертки от сладостей.

Но видимый пластик это лишь верхушка проблемы. В организмах глубоководных амфипод биологи находят стойкие химические загрязнители, такие как полихлорбифенилы (ПХБ). Эти токсичные вещества десятилетиями сохраняются в среде и накапливаются в пищевой цепи даже в самых изолированных местах нашей планеты.

Чего точно нет в самой глубокой точке Земли

Многочисленные погружения окончательно разрушили мифы о древних монстрах. Настоящая картина дна Марианской впадины лишена фантастического пафоса, но от этого не становится менее поразительной.

Вместо затонувших городов и мегалодонов ученые находят там:

• тончайший слой глубоководного ила;


• бактерии, питающиеся серой и мышьяком;


• крошечных рачков и полупрозрачных морских огурцов;


• частицы микропластика и химикаты.

Жизнь в Бездне Челленджера существует не вопреки экстремальным условиям, а именно потому, что миллионы лет адаптировалась к колоссальному давлению и кромешной тьме. Изучая микробов Марианской впадины, ученые получают подсказки о том, как жизнь может выживать на других объектах Солнечной системы, например, в подледных океанах спутников Юпитера.

Четырнадцатого марта 1879 года в городе Ульм родился человек, впоследствии перевернувший научный мир с ног на голову. Его работы лежат в основе понимания Вселенной — в частности, гравитации. В чем же вся гениальность трудов Альберта Эйнштейна и каково их место в XXI веке?

Когда юный Альберт Эйнштейн опубликовал Общую теорию относительности в 1915 году, вряд ли кто-то мог предположить, какое влияние она окажет на науку. Относительность изменила наше понимание Вселенной и предоставила новые способы изучения фундаментальной физики, которым подчиняется окружающий мир.

Несмотря на всю важность принципа относительности, с ней не все так просто, как хотелось бы. И пусть кому-то может показаться, что эта теория слишком абстрактна и оторвана от реальности, на самом деле она напрямую связана с нашим существованием на фундаментальном уровне. Она позволила изучить и исследовать космос, а на Земле она стоит за технологиями, связанными со множеством открытий: от GPS до ядерной энергии, от смартфонов до ускорителей частиц — множество инноваций, которые мы принимаем как должное, уходят корнями в теорию Эйнштейна.

Как работает относительность

Прежде всего стоит отметить, что Общая теория относительности состоит из двух отдельных теорий. Первая — Специальная теория относительности — опубликована в 1905 году и была принята научным сообществом со смешанными чувствами. В чем причина такой реакции? Дело в том, что Специальная теория относительности перевернула большую часть того, что — как казалось ученым — было известно о мире.

До публикации Эйнштейном своего научного откровения было принято считать, что время всегда и везде протекает с одинаковой скоростью. Вне зависимости от скорости движения объекта природа секунд, минут и часов считалась неизменной. Однако Эйнштейн считал, что время на самом деле непостоянно и изменяется в зависимости от того, насколько быстро движется объект.

Великий ученый утверждал, что настоящая неизменная величина — константа — это скорость света. Свет движется с постоянной скоростью 299 792 458 метров в секунду в вакууме, тогда как время течет по-разному — в зависимости от скорости, с которой объект движется через пространство. Для объектов, движущихся очень быстро, время замедляется.

Это откровение пошатнуло основы физики, но на этом все не закончилось. Спустя всего десять лет гениальный нонконформист из бернского патентного бюро дополнил теорию новой деталью — на этот раз речь шла о гравитации.

Гравитация как кривизна пространства-времени
Настоящим украшением идей Эйнштейна стала Общая теория относительности. Она отвечала на многовековой вопрос: как именно работает гравитация?

Когда в середине XVII века, как гласит популярная легенда, Исааку Ньютону на голову упало яблоко, родилась революционная теория гравитации. Ньютон определил, что гравитация существует, и постулировал ее воздействие, но не мог наверняка сказать, каковы ее истоки.

Ответ был найден спустя почти три века посредством Общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Он считал, что, так как пространство и время «текучи» и изменчивы, их могут искривлять массивные объекты.

Представьте шар для боулинга посередине натянутого батута. Поскольку он тяжелый, то искривляет ткань, стягивая таким образом все объекты, находящиеся у краев батута, к центру. Гравитация работает похожим образом. Массивные объекты вроде Земли искривляют ткань пространства и времени, притягивая к себе материю, а также время и свет.

Доказательства относительности

Как и многие другие теории, относительность непросто доказать окончательно. Но все собранные более чем за 100 лет данные указывают на абсолютную правоту Эйнштейна в этом вопросе. Часы, установленные на небоскребах, отмеряют время несколько быстрее, чем часы, установленные у их оснований, так как первые находятся дальше от центра Земли, а значит, и пространство-время на такой высоте искривлено меньше.

Иногда на снимках далекого космоса, таких как Hubble Ultra-Deep Field, можно видеть некоторые объекты, которые выглядят искаженными и увеличенными на фоне галактических скоплений: это феномен гравитационного линзирования. Масса таких объектов искривляет пространство-время, из-за чего изображение получается искаженным.

Однако, пожалуй, самым значимым доказательством Общей теории относительности стало событие, о котором было объявлено в 2016 году — спустя более чем 100 лет после публикации работы. Этим доказательством стали гравитационные волны — рябь на ткани пространства-времени. Они были зарегистрированы посредством детекторов LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория) в Ливингстоне и Хэгнфорде, разработкой которых с 1992 года занимался физик-теоретик Кип Торн.

Если пространство и время — это ткань, напоминающая поверхность батута, то такие масштабные и массивные события, как слияния черных дыр, будут создавать на ней рябь. Если теория Эйнштейна верна, то мы должны быть способны зарегистрировать эти волны, но до недавнего времени это было только теорией без экспериментальных доказательств.

В начале 2016 года ученые объявили, что применили детектор LIGO для регистрации гравитационных волн, точно определив субатомные расширения и сокращения, проходящие через пространство-время.

LIGO напоминает невероятно мощную линейку: он направляет лазерный луч между двумя зеркалами, расположенными в четырех километрах друг от друга, затем пускается лазерный луч и измеряется время, за которое лазер проходит этот путь. Из-за гравитационных волн все смещается, и если лазерный луч перестает двигаться синхронно, то для ученых это знак, что его путь пересекла гравитационная волна и вызвала субатомное смещение зеркала. Регистрацию гравитационных волн можно назвать самым главным преимуществом теории Эйнштейна. Помимо этого, относительность была применена для постулирования Большого взрыва и расширения Вселенной.

Наследие Эйнштейна и будущее науки

Относительность помогла нам предположить, что Вселенная на 95% состоит из темной энергии и темной материи. Эта же теория помогла разработать ускорители частиц, в которых электроны, протоны и другие элементарные частицы разгоняются до скоростей, близких к световой.

Теория относительности сделала для науки и нашего понимания устройства мира неописуемо много. А теперь, когда есть возможность регистрировать гравитационные волны, мы можем заглянуть еще глубже в устройство Вселенной, изучить такие объекты, как черные дыры и нейтронные звезды, опираясь на беспрецедентно точные предсказания теории.

Прошло чуть больше века с тех пор, как относительность Эйнштейна фундаментально перевернула наше понимание Вселенной. Но самое великое наследие ученого заключается не в его революционных теориях: его работа вдохновила тысячи ученых, которые в итоге последовали за ним в поисках истинной природы реальности.

Сегодня теория Эйнштейна регулярно подвергается различным проверкам, которые с достоинством проходит. Благодаря теории относительности и другим работам когда-то скромного работника бернского патентного бюро, у нас есть Стандартная модель, инфляционная модель Вселенной и новые гипотезы, рождающиеся в попытках понять самые глубинные принципы устройства вещей, которые помогли бы в исчерпывающей полноте описать Вселенную и реальность как таковую.

Лаборатория — это не всегда чистая комната с приборами и нормальным отоплением. Некоторые из них находятся в местах, где работа уже сама по себе похожа на испытание: среди вечной мерзлоты, на океанском дне, в разреженном горном воздухе или космическом вакууме.

Иногда сама среда становится частью эксперимента (как на станции Конкордия в Антарктиде). И именно из таких мест приходят открытия, которые помогают понять устройство Вселенной, климат и даже наше собственное тело. Вот семь мест, где учёные работают на пределе — и делают это добровольно.

IceCube — нейтринная обсерватория подо льдом Антарктиды

Начнём с самой холодной физической лаборатории в мире. IceCube Neutrino Observatory находится на станции Амундсен-Скотт, прямо на Южном полюсе. Но самое интересное — не на поверхности, а глубоко под ней.

Детектор состоит из более чем 5 000 оптических сенсоров, погружённых в антарктический лёд на глубину от 1 450 до 2 450 метров. Вместе они охватывают целый кубический километр льда. Их задача — ловить нейтрино, почти невесомые субатомные частицы, которые рождаются при самых мощных событиях во Вселенной: взрывах звёзд, столкновениях галактик.

Нейтрино почти не взаимодействуют с материей — они пролетают сквозь планету, не задевая ни одного атома. Но изредка одна частица всё-таки сталкивается с молекулой воды во льду и порождает вспышку так называемого черенковского излучения — слабого голубого света, который и фиксируют сенсоры. Каждый день обсерватория собирает около терабайта данных. А в 2018 году именно IceCube впервые помог связать высокоэнергетические нейтрино с конкретным источником — далёким блазаром.

Брукхейвенская лаборатория и самая горячая температура на Земле

Если IceCube — про холод, то Брукхейвенская национальная лаборатория на Лонг-Айленде в Нью-Йорке — полная противоположность. Здесь находится Релятивистский коллайдер тяжёлых ионов (RHIC), который в 2012 году установил рекорд: температура около 4 триллионов градусов Цельсия. Это в 250 000 раз горячее, чем в центре Земли.

Такой жар возникает при столкновении ионов золота, разогнанных почти до скорости света. В результате на долю секунды появляется кварк-глюонная плазма — состояние материи, которое существовало в природе лишь в первые мгновения после Большого взрыва. По сути, учёные воссоздали «суп» из элементарных частиц, из которого когда-то родилась вся материя во Вселенной.

RHIC — второй по мощности коллайдер тяжёлых ионов после «>Большого адронного коллайдера в ЦЕРН. Но у него есть своя уникальная суперспособность: это единственная установка, где сталкивают поляризованные протоны, чтобы изучить, как протоны получают свой спин.

Пирамида у подножия Эвереста — самая высокая наземная лаборатория

В национальном парке Сагарматха в Непале, на высоте 5 050 метров над уровнем моря, стоит трёхэтажная пирамида из стали, стекла и алюминия. Это не храм и не памятник, а самая высокогорная наземная лаборатория в мире — Pyramid International Laboratory.

На такой высоте кислорода в воздухе примерно вдвое меньше, чем на уровне моря, поэтому людям так тяжело даётся подъём к Эвересту даже при хорошей подготовке. И работать физически тяжело, а любая простуда может перерасти в серьёзную проблему. Но именно поэтому здесь и нужна лаборатория: учёные изучают физиологию человека в условиях высокогорья, а также геологию, климат и окружающую среду.

Пирамида устроена компактно: на первых двух уровнях — лаборатории и склады, на третьем — телекоммуникационное оборудование и обработка данных. Интересно, что местные жители тоже пользуются телеком-оборудованием лаборатории — для них она стала не только научным объектом, но и практическим ориентиром.

Aquarius Reef Base — единственная подводная лаборатория в мире

В 60-х годах прошлого века подводных лабораторий было больше шестидесяти. Сегодня осталась ровно одна — Aquarius Reef Base у побережья Ки-Ларго во Флориде. Она лежит на глубине около 18 метров, рядом с коралловым рифом Конч-Риф, в национальном морском заповеднике Флорида-Кис.

Внутри есть шесть спальных мест, душ, туалет, компьютеры и даже окна с видом на подводный мир. Учёные живут и работают здесь по несколько дней или даже недель, используя технику насыщенного погружения — когда организм полностью адаптируется к давлению на глубине и дайвы могут длиться до 9 часов вместо обычных одного-двух. Aquarius часто сравнивают с подводной космической станцией.

В 2014 году океанограф Фабьен Кусто — внук легендарного Жака-Ива Кусто — провёл здесь 31 день с командой из пяти человек. За это время, по его оценкам, команда собрала объём данных, на сбор которого обычным способом ушло бы два года. Лаборатория пережила несколько ураганов и даже временное закрытие из-за сокращения бюджета, но сейчас принадлежит Международному университету Флориды и продолжает работу. А ещё здесь тренируются астронавты NASA — подводная среда неплохо имитирует условия невесомости.

ЦЕРН — лаборатория в подземных тоннелях на глубине 175 метров

Европейская организация по ядерным исследованиям (ЦЕРН), расположенная на границе Швейцарии и Франции недалеко от Женевы, занимает более 550 гектаров. Большой адронный коллайдер (БАК) — главная установка ЦЕРНа — находится в тоннеле на глубине 150 метров и протяжённостью 27 километров.

Здесь работают более 10 000 учёных и инженеров из 113 стран. Именно в ЦЕРН была открыта частица, предсказанная ещё полвека назад — бозон Хиггса, а ещё раньше здесь изобрели Всемирную паутину (World Wide Web). Кстати, Большой адронный коллайдер нужен не только для фундаментальной физики: БАК стал обогревателем для тысяч домов рядом с ЦЕРН.

С момента основания в 1954 году лаборатория выросла до масштабов небольшого города. В ЦЕРН сейчас планируют построить ещё один тоннель — в три раза длиннее нынешнего. Цель всего этого гигантизма проста: разобраться в природе Вселенной. Задача, под стать которой нужен и масштаб.

SNOLAB — самая глубокая подземная лаборатория в мире

В канадском Онтарио, внутри действующей никелевой шахты, на глубине 2 километра находится SNOLAB — самая глубокая подземная лаборатория на планете. Подземная площадь комплекса — 5 000 квадратных метров, плюс наземное здание поддержки ещё на 3 100 квадратных метров.

Зачем забираться так глубоко? Два километра горной породы работают как естественный фильтр: они блокируют космические лучи, которые на поверхности создают «шум» и мешают регистрировать редкие частицы. Это позволяет учёным искать тёмную материю — загадочную субстанцию, которая, по расчётам, составляет около четверти массы Вселенной, но до сих пор ни разу не была обнаружена напрямую. Чтобы понять глубокий космос, физикам иногда приходится спускаться в недра Земли.

Кроме тёмной материи, в SNOLAB изучают солнечные нейтрино низких энергий и ищут нейтрино от вспышек сверхновых. Интерес к лаборатории проявляют и специалисты по сейсмологии, геофизике и даже подземной биологии.

МКС — лаборатория на орбите Земли

Международная космическая станция — самая экстремальная лаборатория из всех. Она летит на высоте 330–435 километров над Землёй со средней скоростью около 28 000 км/ч. Размеры впечатляют: 108,5 метра в ширину и 72,8 метра в длину — это сопоставимо с футбольным полем.

На борту проводят эксперименты по биологии человека, физике, метеорологии и астрономии. Почти невесомая среда на станции — результат не «нулевой гравитации», как часто думают, а постоянного свободного падения: «>станция всё время «падает» вокруг Земли, просто двигается при этом достаточно быстро, чтобы не врезаться в поверхность.

С ноября 2000 года МКС непрерывно обитаема — это уже больше 25 лет постоянного присутствия людей в космосе. Станцию посещали астронавты из более чем 15 стран. Сейчас МКС планируют эксплуатировать до конца 2030 года, после чего её ждёт управляемый сход с орбиты и затопление в удалённом районе Тихого океана. На смену должны прийти коммерческие орбитальные станции.

Чтобы узнать что-то действительно важное о мире, иногда приходится уйти туда, где этот мир наименее приветлив. Подо льдом, под водой, под землёй или в вакууме — наука продолжает работать. И именно из таких мест нередко приходят открытия, которые потом меняют жизнь самых обычных людей на самой обычной поверхности Земли.

Сегодня, в век технологического прогресса, когда буквально каждую неделю совершаются научные прорывы, сложно представить, что некоторые привычные нам вещи считались безумными в прошлом.

Наука не стоит на месте. Вне зависимости от периода истории, человечество задавалось вопросами об окружающем мире. Даже присваивая природные явления божественным сущностям, человек искал ответы на вопросы. И чем больше мы узнавали, тем усерднее исследовали эти вопросы.

За все время существования человеческой цивилизации было совершено бесчисленно много открытий, которым предшествовали так называемые научные предсказания. И мы подобрали несколько самых безумных из них, которые рано или поздно были подтверждены наблюдениями либо опытами.

Земля — это сфера

Сложно представить, что некогда утверждение о том, что Земля круглая (грубо говоря), могло вызвать у кого-то сомнения. Хотя стоит оговориться, что и сегодня есть некоторые течения, заявляющее об обратном.

Идеи о сферичности Земли высказывали еще древнегреческие философы, например Пифагор, Платон, Аристотель и даже Архимед. Архимед предложил как наблюдательные, так и физические аргументы о сферичности Земли. В частности, он обратил внимание на округлую тень, отбрасываемую на Луну во время лунного затмения, и более высокое положение южных созвездий над горизонтом при движении на юг. Но, пожалуй, самое удивительное сделал Эратосфен.

Эратосфен жил в Александрии. Однажды он услышал от путешественников, что в Сиене, находящейся к югу от его родного города, в первый день лета Солнце в полдень поднимается прямо над головой. Эратосфен съездил в Сиену, чтобы увидеть это своими глазами. Однако в Александрии он обнаружил, что стены мусейона, в котором он работал, продолжают отбрасывать тень на землю и никуда не пропадают. Использовав разные углы теней в качестве основ для тригонометрических расчетов, Эратосфен подсчитал, что окружность Земли составляет около 250 тысяч стадий. Точное значение стадии сегодня не известно, но погрешность его расчетов составила всего 5-10%. Сделал он это примерно в 240 году до нашей эры.

Однако понадобилось более полутора тысяч лет, прежде чем португальский исследователь Фердинанд Магеллан продемонстрировал сферичность Земли во время экспедиции, начавшейся 10 августа 1519 года и завершившейся в 1522-м.

Земля — не центр Вселенной

Более чем за 400 лет мы свыклись с мыслью о том, что Земля не находится в центре Вселенной. Однако еще в XVI веке было принято считать иначе. В 1543 году Николай Коперник опубликовал свой труд «О вращении небесных сфер», в котором предположил, что и Земля, и другие планеты вращаются вокруг Солнца, а не наоборот, хотя саму теорию он разработал несколько ранее.

Современники астронома посчитали эту идею абсурдной. И устоялась она только спустя несколько поколений. Мало кто из ученых всерьез воспринимал идеи Коперника как реальное описание Вселенной.

В 1610 году Галилео Галилей с помощью своего телескопа предоставил доказательства гелиоцентрической теории Коперника. Это открытие стало настолько шокирующим для его современников, что они отказывались смотреть в телескоп.

Человек — это примат

Сегодня все знакомы с теорией Дарвина о происхождении видов. Чарльз Дарвин изначально был креационистом, но затем начал понимать важность всего разнообразия, которое он наблюдал во время путешествий. За последние 150 с лишним лет, со времени публикации «Происхождения видов», люди не перестали спорить об эволюции. Все дело в том, что эта теория противоречит мифам о создании каждой культуры.

Способность ценить и понимать природу, по идее, должна сделать человека чем-то особенным в этом мире. Между тем, по теории Дарвина, это всего лишь результат эволюции, а мы не более чем относительно недавняя вариация в отряде приматов. Возможно, у нас наблюдается большая склонность к абстрактному мышлению, чем у шимпанзе, но мы слабее горилл, не настолько проворны на деревьях, как орангутаны, а характер у нас хуже, чем у бонобо. И как бы горячо ни звучали споры о происхождении человека между представителями религиозного и научного миров, все, что мы узнали с тех пор, как Дарвин выдвинул эту идею — в биологии, геологии, генетике, палеонтологии и даже в химии и физике, — неуклонно ее поддерживает.

Все состоит из квантов

Идеи о том, что все вещество состоит из чего-то неделимого, как и многие другие гипотезы, восходят еще к древнегреческим философам, считавшим, что все состоит из атомов (от древнегреческого ἄτομος — «неделимый», «неразрезаемый»). Естественно, у современников Демокрита не было возможности проверить это экспериментально, но предсказание сыграло свою роль — и понятие «атом» закрепилось в философии, а позже и в науке.

На рубеже XIX и XX веков были открыты субатомные частицы. Именно тогда ученые поняли, что атом не неделим. Но что уж поделать, атом остался атомом. Новые частицы назвали квантами (от латинского quantus — «сколько»).

Макс Планк использовал слово «кванты» для описания частиц материи, электричества, газа и тепла в 1901 году. В 1905-м Альберт Эйнштейн предположил, что излучение существует в пространственно локализованных пакетах, которые он назвал «квантами света».

Сама концепция квантования теории излучения была открыта Максом Планком в 1900 году. Он изучал излучение от нагретых объектов (излучение черного тела). Предположив, что энергия распространяется сгустками, он, по сути, создал квантовую теорию. За это в 1920-м Планк был удостоен Нобелевской премии — «в знак признания услуг, которые он оказал развитию физики своим открытием квантов энергии». Однако стоит признать, что квантовая теория — это заслуга не одного ученого, как в случае с теорией эволюции Дарвина или гелиоцентричной моделью Коперника.

Тем не менее именно квантовая механика стала самой точной физической теорией из всех известных сегодня. Она описывает сильное, слабое и электромагнитные взаимодействия. Квантовая теория помогает понять, как происходят те или иные процессы на самых мелких масштабах. Даже сейчас, читая этот текст, вы получаете результат тщательной проработки и применения квантовой теории.

Гравитационные волны — рябь на ткани пространства-времени

В Общей теории относительности Альберт Эйнштейн предсказал, что масса фактически искажает пространство-время. Это было в 1916 году. Ученые давно наблюдали это посредством гравитационных линз. Однако непосредственное подтверждение было получено лишь спустя 100 лет после публикации самой известной теории Эйнштейна.

В 2016 году ученые из Калифорнийского технологического института впервые подтвердили наблюдение ряби на ткани пространства-времени, произошедшей в результате «катастрофического события в далекой Вселенной». Изначально событие было зарегистрировано 14 сентября 2015 года экспериментом LIGO. Как предположили исследователи, наблюдения указывали на слияние двух черных дыр, в результате которых образовалась более массивная и вращающаяся черная дыра. Это стало первым наблюдением гравитационных волн и подтверждением предсказания, выдвинутого теорией Эйнштейна.

Концерт на терменвоксе, реклама чипсов и подборка твитов. Что еще люди догадались отправить инопланетянам?

1. «Мир», «Ленин», «СССР»

Первыми, кто отправил сообщение в космос, были советские учёные. 19 ноября 1962 года из Центра дальней космической связи в Евпатории поступил радиосигнал на Венеру. Это было слово «Мир», закодированное азбукой Морзе. 24 ноября туда же отправились следующие сигналы — «Ленин» и «СССР».

Это послание не предназначалось инопланетянам, а было просто проверкой планетарного радара: сигнал отразился от поверхности Венеры и через 4 минуты вернулся на Землю. На сегодняшний день сообщение движется дальше в космосе по направлению к созвездию Весов.

2. Пластинки «Пионера»

Космические зонды NASA «Пионер-10» и «Пионер-11» запустили к Юпитеру и Сатурну в 1972–1973 годах. На случай, если однажды на них наткнутся внеземные цивилизации, астрономы Фрэнк Дональд, Карл Саган и его жена художница Линда Саган придумали сообщение, которое выгравировали на алюминиевых пластинах и закрепили на борту.

Справа изображены мужчина, женщина и корабль «Пионер», слева Солнце, от которого исходят лучи, обозначающие расстояния до ближайших пульсаров. Сверху показаны два атома водорода, а внизу — схема Солнечной системы.

Иллюстрация людей на пластинках подверглась критике. Одни считали, что женские половые органы, в отличие от мужских, нарисовали слишком схематично. Другие — что NASA отправляет в космос непристойные картинки. Смущало и то, что инопланетяне могут просто не понять сообщение: например, стрелка для них может оказаться бессмысленным символом, хотя для человека очевидно, что она обозначает направление.

3. Послание Аресибо

Спустя год после «Пионеров» Карл Саган и Фрэнсис Дрейк отправили радиосигнал к звёздному скоплению М13 из лаборатории Аресибо в Пуэрто-Рико.

В этой последовательности из 1679 двоичных чисел Саган и Дрейк зашифровали самую важную, на их взгляд, информацию о нашей планете. Это были числа от 1 до 10, формулы некоторых химических элементов и нуклеотидов ДНК, сведения о человеке и Солнечной системе и о радиотелескопе в Аресибо.

Проблема в том, что скопление М13 находится в 25 000 световых лет от нас — значит, ответ может достичь Земли не раньше 51 974 года. Вероятно, послание вообще пройдёт мимо адресата, потому что Вселенная за это время значительно сместится.

4. Золотые пластинки Voyager

На этом попытки Сагана и его коллег установить связь с космосом не закончились. В 1977 году он возглавил комиссию по подготовке золотых пластинок, которые отправили в космос на борту зондов Voyager‑1 и Voyager‑2. Предполагалось, что аппараты прослужат около пяти лет, но они работают по сей день и находятся далеко за пределами Солнечной системы.

На пластинках записаны звуки природы и людей — ветер и волны, гром, лай собаки, поцелуй. Ещё инопланетянам предлагают послушать произведения Баха, Бетховена, Моцарта и Стравинского, песню Chuck Berry — Johnny B. Goode (это её исполнял Марти Мак-Флай в фильме «Назад в будущее») и народную музыку разных стран — Индии, Перу, Японии, Мексики. Туда же вошли устные приветствия землян на 55 языках и 115 закодированных изображений жизни на Земле.

5. Cosmic Call

Cosmic Call, или «Космический зов», — это послание к девяти звёздам, похожим по характеристикам на Солнце. Его отправляли в 1999 и 2003 годах с помощью радиотелескопа РТ-70 под Евпаторией.

Если сообщения когда-то дойдут до получателей, им придётся расшифровать и изучить целую энциклопедию сведений по биологии, геологии, астрономии и другим наукам о Земле. К этому посланию, состоящему из 23 страниц, добавили 50 000 разных сообщений от всех желающих, кто заплатил за это от 15 до 60 долларов.

6. Детское послание

В 2001 году Евпаторийский планетный радар (так ещё называют радиотелескоп РТ-70) передал сообщения ещё к шести близлежащим звёздам солнечного типа. Проектом «Детского послания» руководил астроном Александр Зайцев, который разработал для него сложную трёхчастную структуру.

Первая часть радиопослания — «техническая», необходимая для того, чтобы инопланетяне могли обнаружить сигнал. Вторая поинтереснее: она представляет собой первый терменвокс-концерт для внеземных цивилизаций, который состоит из семи мелодий, включая произведения Бетховена, Рахманинова, Вивальди и «Калинку-малинку». Третья часть — цифровая: в ней зашифрованы рисунок — эмблема послания, текст приветствия от детей Земли и словарь понятий-образов с иллюстрациями.

Своих целей сообщения должны достичь между 2047 и 2070 годами.

7. Послание к звезде Альтаир

41 год назад японские астрономы из университета Хёго отправили послание к звезде Альтаир в созвездии Орла — 13 простых рисунков, изображающих развитие жизни на Земле. Альтаир и гипотетические планеты, вращающиеся вокруг неё, находятся на расстоянии всего в 16,7 световых лет от Земли. Если где-то там есть разумная цивилизация, мы могли бы получить ответ на сообщение ещё в 2023 году. Однако этого не произошло — кто знает, возможно, учёные просто столкнулись с гостингом со стороны инопланетян.

8. Реклама чипсов

В 2008 году компания Doritos запустила в космос рекламу. Шесть часов подряд видеоролик, закодированный в единицы и нули, транслировался в Солнечную систему в созвездии Большой Медведицы. Сообщение передали с помощью мощных радаров Европейской космической станции за Полярным кругом.

Ролик для трансляции инопланетянам выбрали голосованием: свой вариант 30-секундного видео мог предложить любой желающий. Руководитель проекта Doritos Broadcast отметил, что не удивится, если пришельцы после высадки на Землю первым делом потребуют пакетик чипсов.

9. Твиты

В 1977 году радиотелескоп «Большое ухо» в Университете штата Огайо зафиксировал странный сигнал. Он пришёл на Землю со стороны созвездия Стрельца, был необычайно сильным и длился больше минуты. Астроном Джерри Эман первым обнаружил аномалии в распечатке сигнала и настолько удивился, что обвёл его на бумаге красной ручкой, подписав “Wow!”.

Это единственное вероятное сообщение нам от внеземных цивилизаций. Правда, в 2022 году учёные провели наблюдение за звездой, которая считалась главным кандидатом на роль источника сигнала Wow!, и не обнаружили рядом с ней никаких сигналов искусственного происхождения.

Тем не менее человечество успело отправить ответ. Спустя ровно 35 лет, в 2012 году, в направлении источника послали 10 000 сообщений из Twitter с хештегом #ChasingUFOs и устные послания от знаменитостей.

10. Песня The Beatles

В 2008 году песню Across the Universe («Сквозь вселенную») группы The Beatles отправили к Полярной звезде из радио обсерватории NASA в Мадриде. Эта акция была приурочена к 40-летию с момента записи композиции и 50-летнему юбилею NASA. Но вряд ли внеземные цивилизации получат это сообщение и послушают трек — существование жизни рядом со сверхгигантом Полярной звездой маловероятно.