№13 Найдорожчі наукові проекти
Відео: НАЙДОРОЖЧІ провальним СВІТОВІ ПРОЕКТИ (частина 2)
Відео: ДОРОГІ НАУКОВІ ПРОЕКТИ
Сьогодні багатьом здається, що наука не розвивається так швидко, як в 20-м столітті, проте в багатьох областях спостерігається таке явище, що подальші кроки можливі лише шляхом реалізації вкрай дорогих проектів. Природно, не завжди гроші визначають важливість відкриття - може бути хтось зможе зробити наукову революцію і зі ста доларами в кишені. Однак гігантські вкладення в ті чи інші наукові проекти свідчать про те, що державами і вченими і раніше ставляться важливі завдання, що стоять таких витрат. Сьогодні проектів з бюджетом понад мільярд доларів так багато, що важко виділити явного лідера, тому розглянемо дванадцять найбільших з них.
Відео: Найдорожчі наукові проекти в міре.🔝
МКС (Міжнародна космічна станція). Цей об`єкт розташований на орбіті Землі, на відстані 330-350 км від поверхні. Загальна вартість вкладених в МКС коштів перевищила 100 мільярдів доларів. Перший модуль станції був запущений в 1998 році, з тих пір ведеться її безперервне будівництво. Саме МКС є найдорожчим науковим проектом в історії людства. Втім, багато хто піддає сумнів науковість цієї бази космічних досліджень. Також це найбільший космічний предмет, створений людиною. Можна згадати, що це єдине відоме місце у Всесвіті (крім Землі), де є душ, туалет і навіть інтернет. Взагалі ж станція має розсипом рекордів, а ось з науковими досягненнями справи йдуть гірше. Тут дійсно вирощують кристали, проводять досліди з павуками і ящірками. Тільки ось відчутних проривів для земної науки ні в біології, ні у фізиці здійснено не було.
Принаймні про це широкому загалу невідомо. Численні скептики, наприклад, патріарх-теоретик фізики Фріман Дайсон, вважають, що МКС - просто велика іграшка людства. Втім, можна вважати цей проект підготовкою до нових космічних завданням. Адже сам процес складання гігантських орбітальних модулів вже сам по собі цікавий програмістам і інженерам. Іншим прикладом використання тонких технологій є стикування. Ученими також вивчаються сліди мікрометеоритів на обшивці - це давало можливість вивчати поведінку матеріалів при зіткненні з предметами на швидкостях, недосяжних для земних умов. Головним же предметом досліджень як і раніше залишаються люди. Лікарі постійно стежать за тим, як відсутність сили тяжіння впливає, наприклад, на склад кісток космонавтів, на реакцію організму на випромінювання космосу. Ці дані напевно стануть в нагоді при будівництві майбутніх баз на інших планетах або супутниках.
Відео: Найдорожчі проекти в світі ТОП5
Міжнародний експериментальний термоядерний реактор (ITER). Цей реактор повинен виробляти енергію за рахунок того об`єднань легких атомних ядер у важчі. Знаходиться установка у Франції, недалеко від Лазурного берега, в неї буде вкладено від 12 до 15 мільярдів доларів. За задумом творців за допомогою неї можна буде безпечно отримувати енергію у великих кількостях. Будівництво реактора почалося в 2006 році, а буде закінчено в 2016. Після закінчення будівництво близько 20 років тут буде проведено ряд експериментів. Тільки в разі їх вдалого завершення в 2020-2030 роках почнеться проектування термоядерних реакторів для комерційного користування, які будуть повноцінно працювати лише до неблизький поки 2060 році. Сама ідея термоядерного синтезу виникла ще в середині 20 століття, тоді це уявлялося унікальним джерелом енергії. Вчені пропонували використовувати реакції, схожі з тими, які відбуваються в глибинах Сонця - атоми ізотопів водню повинні зливатися в атом гелію з виділенням великої кількості енергії. Паливо для термоядерних реакцій калорийнее нафти в мільйони разів. Сировина ж можна отримувати зі звичайної води, а ризику техногенної катастрофи, на зразок Чорнобильської, немає зовсім. В реальності здійснення цього проекту заважає безліч чинників, як фінансово-політичних, так і чисто технічних. Лише в 2006 році світові лідери змогли домовитися про будівництво експериментальної установки. 4/11 від суми виділив Євросоюз, Японія 2/11, а решту порівну поділили Індія, Китай, США, Росія і Корея.
Великий адронний колайдер. У цьому прискорювачі стикаються важкі іони із зустрічними пучками протонів. Розташована установка на кордоні Франції та Швейцарії. Вартість робіт по зведенню коллайдера склала близько 10 мільярдів доларів. Сенсом проекту є усвідомлення природи речовини, часу і Всесвіту в цілому. Будівництво було розпочато в 2001 році, а закінчено повністю в 2008. Сьогодні це найбільша і дорога експериментальна в світі установка, довжина її кільця перевищує 26 кілометрів. Крім того, коллайдер обговорюється не тільки вченими, але і широкою публікою. Багато людей лякалися взагалі запуску установки, вважаючи, що це може спричинити за собою кінець світу. Не дивно, що жартівники присвятили фактом запуску установки безліч жартів і анекдотів.
Космічний телескоп "Джеймс Вебб". Ця інфрачервона обсерваторія, розташована в космосі в лагранжевой точці L2 на відстані 1,% мільйона кілометрів від Землі. Запуск проекту вартістю 4,5 мільярда доларів запланований на 2013 - 2014 роки. Телескоп допоможе скласти життєпису зірок, галактик і землеподобних планет. В даний час головним телескопом вважається "Хаббл", його-то і змінить "Джеймс Вебб" на цій посаді. Треба відзначити, що у них мало спільного, з затопленням "Хаббла" швидше за все закінчиться ера оптичних телескопів. "Вебб" буде дивитися на Всесвіт вже в інфрачервоному діапазоні, як і прилади нічного бачення. Чим це краще? Справа в тому, що існує ефект червоного зсуву, відкритий астрономом Хабл. Суть його в тому, що з видаленням об`єкта від Землі і прискоренням його руху геть від нас, спектр зсувається в червону область. В результаті зірки, розташовані в мільярдах світлових років від нас, очей вже не бачить, зате прилад нічного бачення прекрасно їх розрізняє. Та й планети - потенційні двійники Землі відрізняються саме інфрачервоним світлом, так світло відбивається від атмосфери назад в космос. "Вебб" буде і набагато складніше і масивніше "Хаббла". Головною деталлю нового телескопа буде 6,5 метрове дзеркало з берилію, покритого шаром золота. Для порівняння, дзеркало Хаббла було "всього" 2,5 метра в діаметрі. Тільки от у випадку поломки "Вебб" чи хтось ззовні допоможе, тоді як "Хаббл" періодично лагодиться астронавтами. У "Джеймса Вебба" є і більш дешевий побратим - це телескоп "Гершель", чия сумарна вартість з обсерваторією "Планк" перевищила 2,5 мільярда доларів. Ця установка вже знаходиться в космосі з 2009 року, метою є також вивчення саме інфрачервоного спектра.
Національна запальна установка (NIF). Цей лазерний термоядерний реактор розташований в Каліфорнії, а його вартість становить майже 4 мільярди доларів. Його будівництво було завершено в 2009 році, а перших результатів по отриманню дешевої енергії планують отримати вже в 2010 році. Це місце має стати найсвітлішим місцем на планеті. В одну точку націлені 192 надпотужних лазера, протягом надкоротких спалаху, за мільярдні частки секунди, буде створена спалах світла в 500 терават, що відповідає світлу від 5 трильйонів лампочок. Це повинно буде спровокувати термоядерну реакцію всередині золотого "наперстка" з тритієм і дейтерієм, який має обсяг розміром з горошину. У перспективі така реакція може стати найдешевшим джерелом енергії. Установка природно носить експериментальний характер, навколо центрального "наперстка" виросло споруда за формою і розмірами нагадує "Лужники". Ця установка є конкурентом французького ITER, хоча завдання у них і однакові, але абсолютно різні засоби. Конструкції для термоядерних реакцій були придумані вже давно, установки менших масштабів вже є у всьому світі, а ось NIF не має аналогів і прямих попередників.
Протеом людини. В ході цього проекту ставиться мета скласти список всіх білків людини. Проект не має територіальної прив`язки, він проводиться одночасно в сотнях лабораторій по всьому світу, сумарна вартість робіт понад мільярд доларів. Планується, що ці дослідження допоможуть розробити принципово нові засоби для діагностики захворювань і їх лікування. Проект виник на слуху ще на початку 21 століття, хоча білки навчилися визначати ще століття тому. Все життя людини грунтується саме на білках, одні з яких дозволяють нам рухатися, інші - визначать настрій, а треті беруть участь у травленні. В середині 90-х років минулого століття австралійцем Марком Вілкінсом був введений термін "протеом", який утворився шляхом злиття слів "протеїн" (який в перекладі з англійської та позначає білок) і "генома" (тобто сукупності генів). Для прочитання протеом набагато складніше, ніж геном. Це пов`язано з тим, що, по-перше, послідовність ДНК відносно стабільна, а ось білковий склад організму змінюється щомиті. До того ж недостатньо зрозуміти які амінокислоти утворюють білок, треба ще й розібратися з його функціями. Знання в цій галузі можуть створити абсолютно нову медицину, яка зможе максимально швидко діагностувати будь-яке захворювання і успішно його лікувати. Існує міжнародна організація - Організація протеома людини (Human Proteome Organization (HUPO), яка і намагається скоординувати роботу міжнародних наукових група над вирішенням проблеми. Особлива увага приділяється білків головного мозку, печінки і крові.
Прискорювач для дослідження антипротонів і іонів. Цей вкрай потужний прискорювач елементарних частинок розташований в Дармштадті, Німеччина. Його вартість становить 1,7 мільярда доларів. За допомогою установки, чий запуск планується в 2015 році, вчені зможуть моделювати ранні стану Всесвіту, це дасть їм можливість краще зрозуміти будову протонів і атомів, пристрій ядра. Завдання в цілому у прискорювача схожі з Великим адронним колайдером. Наприклад, завданням учених є відтворення тієї субстанції, яка утворилася в перші миті після Великого вибуху. Іншим завданням є вивчення сильної взаємодії, адже саме воно тримає світ зсередини, не даючи розпастися ядрам атомів на частки, а тим, у свою чергу, на кварки.
Наукова лабораторія на Марсі. Метою даного проекту є запуск марсохода. Поки для нього ще не вибрано точне місце посадки - орієнтовно це буде 45-я широта або ближче до екватора. Ясно уже одне - вартість проекту перевищила 2,3 мільярда доларів. Вчені сподіваються за допомогою марсохода знайти сліди життя на червоній планеті. Запустити установка планується в кінці 2011 року, а вже менше ніж через рік отримати перші результати. Розміри марсохода будуть невеликі - приблизно з джип. Це буде найбільша екіпірована машина з тих, що коли-небудь були на Марсі. Варто відзначити, що машина також надійніше і потужніше, ніж попередники - вона зможе бачити далі і глибше копати. Принципово нових навичок марсохід не отримає, просто тепер їх клас стане вище. Вчені сподіваються, що тепер їм з новою пощастить більше в пошуках води і мікроорганізмів. Неймовірний бюджет експедиції пов`язаний з тим, що Марс є наступною ціллю пілотованих польотів після Місяця, а такі космічні програми в 21 столітті стали фінансуватися набагато краще чисто наукових.
Рентгенівський лазер на вільних електронах. Цей рентгенівський лазер стане найбільшим в світі. Розташовуватися він буде в німецькому Гамбурзі, вартість проекту становить 1,5 мільярда доларів. Старт проекту планується на 2013-2014 роки. За допомогою установки стане можливим краще аналізувати органічні молекули, а також наноматеріали. За зовнішнім формальними ознаками лазер буде нагадувати адронний коллайдер. Це теж дорога підземна закільцьованих установка. Природно, установка володіє іншими завданнями - вона повинна допомогти побачити молекулярні і атомарні процеси за допомогою коротких (менше трильйонної частки секунди) лазерні спалахів. Частка Росії в цьому проекті становить майже чверть. Гроші виділяються корпорацією "Роснано".
Перепис океанічної життя. Починаючи з 2000 року, вчені складають реєстр всіх тих, хто живе в морях і океанах від полюсів і до екватора. Планується закінчити перепис вже в 2010 році, вартість робіт становить близько 1 мільярда доларів. Проект отримав назву Census of Marine Life. Такий список складений вперше, попередні оцінки вважають, що в ньому буде не менш 250 тисяч видів морських тварин. Крім оцінки кількість і того, хто взагалі живе в океані, проект повинен допомогти визначити перспективи й місця проживання різних видів. Під час перепису вже відкрито понад 6 тисяч видів, найцікавішим з яких є восьминіг Megaleledone setebos, що мешкає біля берегів Антарктиди. Саме він є предком всіх, хто живе на глибині восьминогів. Втім, проект крім наукової боку має і суто практичну. Адже за оцінками фахівців вже в 2050 році відбудеться глобальний крах комерційного рибальства, а розуміння морського життя може допомогти запобігти проблемі.
Многоантенний радіотелескоп (SKA). Ця установка є антенну решітку з площею в квадратний кілометр. Розташувати її планують або в Південній Африці, або в Австралії. Протяжність мережі складе 3 тисячі кілометрів, а вартість всіх робіт - 2 мільярди доларів. За допомогою радіотелескопу дослідники планують отримати більше інформації про історію космосу. Незважаючи на планове завершення робіт у 2016 році, перших результатів чекати раніше 2020 року чекати не варто. SKA здатний вловити гіпотетичні радіопереговори на Місяці, але самий чутливий в світі радіоприймач буде слухати сигнали виключно нелюдського походження - космічні радіохвилі. Радіоастрономію можна порівняти із зором жаби, яка бачить тільки те, що рухається. Якщо в космосі зірка подає потужні радіоімпульси - значить з нею відбувається щось цікаве. У порівнянні з оптичними пристроями радіотелескопи мають перевагу - адже радіосигнал легко проходить крізь стіни, в космосі ж перепон немає зовсім - одна пил і газ на сотні мільйонів світлових років навколо. В результаті радіотелескопи легко прослуховують великі відстані. Однак така чуйність вимагає і відповідних розмірів. Комплекс SKA складається з 5 тисяч антен 12-метрового діаметру. Неприємністю є той факт, що комплекс будується в Південній півкулі, отже більша частина північного неба залишиться для нього недоступним.
Комплексна програма океанського буріння (Integrated Ocean Drilling Program). Метою програми вартістю півтора мільярда є буріння глибоких свердловин на спеціально обраних ділянках дна Тихого і Атлантичного океанів. Це дозволить вченим краще зрозуміти тектоніку плит, передбачати землетруси, а також провести реконструкцію геологічної історії планети. Перші результати розпочатої в 2003 році програми вже є, однак вчені обіцяють появу найцікавіших даних через кілька років. Цей проект є одним із наймасштабніших серед усіх, присвячених вивченню надр Землі. Не дивно, адже нутрощі нашої планети залишаються великою загадкою. Грунт Місяця можна помацати в лабораторії, хоча його везли за 300 тисяч кілометрів. Земні ж глибини вивчають багато в чому завдяки непрямої інформації. Головними ініціаторами проекту були Японія і США. Пізніше до них приєдналися й інші країни. Проект має на меті дістатися до земної мантії або хоча б до шару Мохоровіча, який знаходиться між корою і мантією. В основі програми - кілька кораблів, спеціально обладнаних для цього. Установка на найвідомішому з них, Chikyu, може пробурити океанське дно на глибину понад 7 кілометрів. Однак, для відкриттів не було потрібно досягати і таких глибин - вже є інформація про виявлення бактерії на глибині в 1626 метрів під дном океану.
джерело
Оцініть, будь ласка статтю
Ще статті розділу