«Союз МС-08» с космонавтами успешно вышел в космос

«Союз МС-08» с космонавтами успешно вышел в космос

Роскосмос сообщил об успешном запуске транспортного пилотируемого корабля (ТПК) «Союз МС-08» верхом на ракетном носителе «Союз-ФГ». Из Твиттера Роскосмоса:

«20.53.13→ третья ступень отделилась. Корабль «Союз МС-08» успешно выведен на орбиту искусственного спутника Земли. @OlegMKS, @Astro_Feustel и @astro_ricky на пути к МКС! Стыковка — 23 марта».

«На борту ТПК «Союз МС-08» члены длительной экспедиции МКС-55/56 – командир корабля, космонавт РОСКОСМОСА Олег АРТЕМЬЕВ, бортинженеры, астронавты NASA Эндрю ФОЙСТЕЛ (командир экспедиции МКС-56) и Ричард АРНОЛЬД», — сообщается в пресс-релизе Роскосмоса.

«Все этапы полета ракеты-носителя «Союз-ФГ» прошли штатно и через 8 минут 48 секунд после старта в соответствии с программой полета ТПК «Союз МС-08» отделился от третьей ступени РН и вышел на орбиту искусственного спутника Земли. Специалисты Главной оперативной группы управления российским сегментом МКС (ГОГУ РС МКС) в Центре управления полётами (ЦУП) приступили к управлению полётом ТПК».

Плановая стыковка ТПК запланирована на 23 марта, 22:41 по московскому времени. «Союз МС-08» должен сблизиться со станцией и причалить к исследовательскому модулю «Поиск» в автоматическом режиме. Это был 135-й пилотируемый полёт корабля «Союз», первый полёт которого состоялся в 1967 году.

Пуск ракеты прошел без инцидентов. Как тебе такое, Илон Маск?

Школьник взломал защищённый криптокошелёк Ledger

Школьник взломал защищённый криптокошелёк Ledger

Многие владельцы криптовалютных активов прекрасно обходятся программными кошельками, которые создают у себя на компьютерах. Но некоторые убеждены, что это небезопасно, поэтому они используют аппаратные кошельки, представляющие собой небольшой донгл, который можно при необходимости подключить к компьютеру или же вовсе обойтись без него при совершении транзакций. Как оказалось, не всё так просто и с такими устройствами — недавно пятнадцатилетний школьник взломал одно из таких устройств «с защитой от несанкционированного доступа».

Французские разработчики аппаратного криптокошелька Ledger всегда указывали на целый ряд преимуществ собственного гаджета, одним из которых была и остаётся «криптографическая аттестация», гарантирующая использование только авторизованных кодов на устройстве. Уверенность разработчиков в своём продукте пошатнул британский школьник Салим Рашид, который в свободное от учёбы время занимается исследованием компьютерной безопасности.

Выявленная им уязвимость кошелька позволяла подделать электронные подписи, хранящиеся на устройстве, после чего у злоумышленников могла появиться возможность хорошенько поживиться за счёт нерадивого владельца. Рашид опубликовал небольшое исследование во вторник, где объяснил, что наиболее простым способом получения несанкционированного доступа является прямая установка вредоносного программного обеспечения на кошелёк. Из-за того, что продукция компании себя отлично зарекомендовала, её, в том числе и из-за защищённости, спокойно продавали на Amazon и eBay. Рашид предостерёг покупателей и отметил, что лучше приобретать такие устройства непосредственно у производителя, так как есть вероятность купить уже «прошитый» гаджет.

Несмотря на то, что уязвимость была обнаружена довольно давно, далеко не все аппаратные кошельки Ledger получили обновления, блокирующие возможность установки вредоносного ПО. Более того, разработчики неоднократно отмечали, что Рашид преувеличил серьёзность угрозы, но всё-таки поблагодарили парня за его профессионализм и настойчивость.

У нас есть чат в Телеграм, где мы обсуждаем новости высоких технологий. Ещё два наших чата посвящены железу и майнингу, а также криптовалютам. Присоединяйтесь!

#deletefacebook, который свалил гиганта: Facebook «похудел» на 50 миллиардов долларов

#deletefacebook, который свалил гиганта: Facebook «похудел» на 50 миллиардов долларов

Март 2018 года стал для Facebook явно не лучшим месяцем: когда компания должна показывать рост, она теряет 50 миллиардов долларов капитализации. Причиной тому стала колоссальная утечка данных 50 миллионов пользователей соцсети, которую не смогли скрыть. В итоге каждый «утекший» пользователь забрал с собой порядка тысячи долларов капитализации гиганта. На прошлой неделе стало известно, что аналитическая фирма Cambridge Analytica каким-то образом втайне получила данные пользователей и использовала их, чтобы помочь Дональду Трампу победить в выборной гонке.

Самое скандальное в этом то, что в Facebook могли знать об утечке данных, но ничего не сделали. Результат — стремительное падение стоимости акций компании, расследование инцидента в США и Европе и всеобщее презрение. Обо всем по порядку.

Предварительный сюжет таков. В 2014 году профессор Кембриджского университета Александр Коган создал приложение thisisyourdigitallife, в котором после авторизации через Facebook можно было проходить психологический тест за вознаграждение. Через приложение прошли около 270 тысяч человек, открыв доступ к данным 50 миллионов пользователей.

В 2015 году Facebook заподозрила приложение в нарушении правил: сбор данных о пользователях и их друзьях соцсеть разрешает при условии, что они останутся у владельца приложения и не будут переданы третьим лицам. Также выяснилось, что профессор Коган просто продал данные Cambridge Analytica и Eunoia Technologies.

После успешных для Трампа выборов, уже в начале 2018 года, телеканал Channel 4 News показал запись, сделанную скрытой съемкой, на которой глава Cambridge Analytica рассказывает о возможности вмешательства в выборы любой страны (разумеется, с отсылкой к слитым данным). По предварительным результатам следствия, Cambridge Analytica использовала незаконно полученные данные Facebook, чтобы размещать крайне эффективную рекламу и влиять на мнение пользователей социальной сети.

К 21 марта Facebook потеряла более 60 миллиардов долларов капитализации. Рынок акций так отреагировал на удар по репутации детища Цукерберга. Больше всего от этих действий пострадало личное состояние Цукерберга: состояние Марка падает и будет продолжать падать. Инвесторы Facebook подают в суд на компании; власти США и Европы проводят собственные расследования. Если выяснится, что социальная сеть действительно передала данные пользователей, полученные незаконно, и еще и скрыла это, то ее оштрафуют на кругленькую сумму.

Пользователи Twitter проводят акцию призыва пользователей Facebook в свои ряды: в соцсети набирает популярность хештег «Удали Facebook» (#deletefacebook). Кампанию поддерживает и Брайан Эктон, один из создателей WhatsApp, покинувший Facebook в 2017 году.

Ждем официального заявления Марка Цукерберга. С начала развития скандала ни он, ни пресс-служба Facebook пока не давали официальных комментариев.

Напоминаем, что обсудить падение стоимости акций Facebook вы можете в нашем официальном телеграм-чате.

Четыре подростка, которые могут изменить наш мир

Четыре подростка, которые могут изменить наш мир

К детям относятся с осторожностью. Они склонны к резким переменам в настроении, любят привлекать внимание и носят странную одежду. Чаще всего остается принимать их такими, какие они есть. Но некоторые подростки ломают шаблоны. Новое поколение молодых решает проблемы современного мира, используя передовые технологии.

Ниже пойдет речь о четырех подростках, которые меняют мир.

Кейана Каве, 18 лет, Новый Орлеан

Путешествие в мир изобретений для Каве началось с разлива нефти в Мексиканском заливе в 2010 году. Этот разлив привел к появлению крупнейшего пятна нефти на море в истории человечества. Тогда в воду в одном из наиболее экологически важных водоемов на планете попало 4,9 миллиона баррелей (780 000 кубометров) нефти.

Сразу после этого дети дельфинов начали умирать в шесть раз чаще, а рыбаки и ученые сообщили о «пугающих числах» деформированных морских созданий, креветок без глаз и рыб с язвами и дырами.

Просматривая новости по телевизору, Каве сразу же решила, что это лишь верхушка айсберга скрытого ущерба, нанесенного экологии. Она решила узнать, что же произошло на самом деле.

В свои пятнадцать девочка начала изучать, что происходит с нефтью, когда она попадает на поверхность океана, и обнаружила, что под воздействием ультрафиолетовых лучей солнца та образует химические канцерогенные вещества.

Сегодня ее работа выросла до двух научных работ и двух патентов на химические методы обнаружения канцерогенов. Она также запустила стартап Mare, который работает над тем, чтобы рассеивать канцерогены, уменьшая их разрушительное воздействие. Ее исследования привлекли более миллиона долларов финансирования.

Рифат Шаарук, 18 лет, Индия

Когда Шаарук был еще ребенком, он проводил долгие часы, вглядываясь в линзу телескопа вместе со своим отцом. К сожалению, Мохамед Фарук, профессор и ученый, почил, когда его сын был еще в старшей школе.

Но любовь к космосу передалась вместе с ДНК. Еще в раннем возрасте он присоединился к организации «Космические дети Индии», которая взращивает в молодых людях любовь к технологиям. У него сложилась команда из шести человека, целью которой на ближайшие четыре года стало создание спутника под руководством основателя и директора организации.

Каждую ночь подростки обсуждают свои планы по видеосвязи, заканчивая почти под утро. Так появился KalamSat: самый легкий спутник в мире.

Он весит всего 64 грамма, чуть больше батарейки. По сути, это 3,8-сантиметровый кубик из 3D-печатного пластика, укрепленный углеродными волокнами. В нем содержится несколько разных типов датчиков, включая датчики для измерения температуры, магнетизма, высоты и вещества, которое оседает на конструкции, когда она летит через космос. Также у спутника есть собственный источник питания и небольшой компьютер, позволяющий включать все датчики в нужное время и хранить данные с них.

План состоял в том, чтобы вывести KalamSat на суборбиту и проверить поведение усиленного пластика в микрогравитации. Легковесные материалы, которые могут противостоять невзгодам космического путешествия, чрезвычайно полезны, поскольку стоимость отправки 450 граммов в космос стоит порядка 10 000 долларов. По достижении пункта назначения спутник будет 12 минут собирать данные, после чего упадет обратно на Землю, в океан.

22 июня 2017 года устройство было успешно запущено с площадки NASA в Уоллс-Айленд, штат Вирджиния.

Ханна Хербст, 18 лет, Флорида

Хербст начала изобретать в 15 лет, общаясь с тогда еще девятилетним мальчиком из Эфиопии, который не имел доступа к свету. Это не должно вас удивлять: 1,3 миллиарда людей в мире живут без электричества. Хербст придумала идею Beacon (Bringing Electricity Access to Countries through Ocean Energy), устройства, которое захватывает энергию напрямую из океанских волн.

Идея Хербст состояла в том, что народы, как правило, селятся возле водоемов; около 40% мирового населения живет в пределах 100 километров от побережья и только 10% живет дальше чем 10 километров от источника пресной воды, который не нужно выкапывать, такого как река или озеро.

Технология представляет собой полую пластиковую трубу с пропеллером на одном конце и гидроэлектрическим генератором на другом. Когда приливная энергия вращает пропеллер, она преобразуется в полезную энергию в генераторе. После разработки прототипа турбины в качестве компьютерной модели Хербст напечатала 3D-прототип, который был испытан на побережье.

Если масштабировать конструкцию, по расчетам Хербст, Beacon должен заряжать три автомобильных аккумулятора одновременно за один час. Этой энергии будет достаточно, чтобы запитать технологии очистки воды или кровеносные аппараты в больницах в развивающихся странах.

Изобретение принесло Хербст много наград, и девочка в настоящее время получает степени в области компьютерной инженерии, заканчивая параллельно среднюю школу.

Джулиан Риос Канту, 18 лет, Мексика

Этому изобретателю было всего 13 лет, когда его матери поставили страшный диагноз: рак груди. Он с ужасом наблюдал, как опухоль набирала в размерах, превращаясь из рисового зерна в шарик для гольфа всего за шесть месяцев. В итоге матери удалили обе груди, и таким образом рак был побежден.

Всего через несколько лет Канту решил защитить других от этого заболевания. Вместе с тремя друзьями он сформировал компанию Higia Technologies, которая разрабатывает носимые устройства, способные регистрировать ранние признаки заболевания.

Прототип внешнего лифчика EVA наполнен датчиками, которые можно крепить к обычному лифчику, и нужно надевать на один час в неделю. Идея состоит в том, чтобы изучить изменения температуры кожи и эластичности, а это два основных признака развития болезни. После каждого использования данные отправляются в приложение компании, а алгоритм ИИ рассчитывает риск для каждого человека отдельно.

Устройство уже привлекло небольшое финансирование, но все еще далеко от массового производства. Ему предстоит пройти клинические испытания. В прошлом похожие технологии признавались ненадежными.

Но если проект преуспеет, он может спасти миллионы жизней. Рак груди диагностируют у более двух миллионов человек в год, и четверть из них умирает. Чтобы лечение было успешным, важно раннее обнаружение злокачественных процессов.

Многие изобретатели начинали смолоду. Телевизор, телефон, батуты, шрифт Брайля, калькуляторы, наушники и многое другое было придумано людьми до достижения 20-летия. Любой из этих ребят может стать следующим Томасом Эдисоном или Илоном Маском.

По материалам BBC

Jet-HR1: робот, который поддерживает равновесие при помощи пропеллеров

Jet-HR1: робот, который поддерживает равновесие при помощи пропеллеров

Современные прямоходящие роботы уже достаточно неплохо могут сохранять равновесие при ходьбе. Но это справедливо лишь для ровной поверхности. При наличии неровностей двуногие роботы начинают спотыкаться и падать, и даже самые современные системы стабилизации не всегда спасают их от этого. Но исследователи из Технологического университета Гуандуна (Китай) нашли весьма элегантное решение вышеописанной проблемы. Они решили использовать пропеллеры на ногах робота, которые помогут сохранить равновесие даже в самых непростых условиях.

Робот с пропеллерами получил название Jet-HR1, а основной функцией роторов, по заверению разработчиков, является частичная компенсация смещения центра тяжести, что позволяет роботу совершать довольно широкие шаги без шанса свалиться на бок. Робот Jet-HR1 имеет высоту в 65 сантиметров, а вес 6,5 килограммов, при этом каждый пропеллер способен поднять вес до 2 килограммов, что вместе с системой стабилизации дает очень хорошие результаты.

В ходе серии экспериментов робот переступил через препятствие шириной 37 сантиметров, что составляет 80 процентов от максимально возможной длины шага робота. При ходьбе каждый пропеллер разгоняется до максимальной скорости, удерживая ногу в вертикальном положении и не давая роботу завалиться. При этом вентилятор на «задней» ноге, которая остается позади во время ходьбы, вращается в обратную сторону, прижимая Jet-HR1 к земле и обеспечивая тем самым дополнительную устойчивость. После того как робот ставит «переднюю» ногу на поверхность, пропеллеры меняют направление вращения так, чтобы «передняя» нога притягивалась, а «задняя» отталкивалась. После этого цикл повторяется. Сам процесс передвижения вы можете наблюдать на видео, доступном ниже.

Мы по-прежнему не понимаем, почему время идет только вперед

Мы по-прежнему не понимаем, почему время идет только вперед

Каждый проходящий момент переносит нас из прошлого через настоящее в будущее, и обратного пути нет: время всегда течет в одном направлении. Оно не стоит на месте и не идет вспять; стрела времени всегда указывает вперед для нас. Но если мы посмотрим на законы физики — от Ньютона до Эйнштейна, от Максвелла до Бора, от Дирака до Фейнмана — они покажутся нам симметричными относительно времени. Другими словами, уравнения, которые управляют реальностью, не берут в рассмотрение, в какую сторону идет время. Решения, которые описывают поведение любой системы и подчиняются законам физики, будут одинаково хороши для времени, идущего назад, и для времени, идущего вперед. Но мы, почему-то, знаем только одно направление движения времени: вперед. Откуда же берется эта стрела времени?

Многие люди считают, что может быть связь между стрелой времени и количеством энтропии. Хотя большинство людей обычно подразумевают под энтропией «беспорядок», это весьма ленивое описание, к тому же и не очень точное. Энтропия — это мера того, сколько термальной (тепловой) энергии может быть преобразовано в полезную, механическую работу. Если у вас много такой энергии, способной потенциально работать, у вас система с низким показателем энтропии, а если же энергии мало, энтропия системы будет большой. Второй закон термодинамики утверждает, что энтропия закрытой системы может только увеличиваться или оставаться на одном уровне со временем; она никогда не будет уменьшаться. Другими словами, со временем энтропия всей Вселенной должна расти. Это единственный закон физики, который предпочитает определенное направление времени.

Означает ли это, что мы переживаем время так, как есть, только из-за второго закона термодинамики? Что есть принципиальная глубокая связь между стрелой времени и энтропией. Некоторые физики считают, что да, и это определенно может быть возможно. Возможно, направление стрелы времени прямым образом завязано на энтропии.

В некоторых случаях энтропия отлично описывает стрелу времени, например, почему кофе и молоко могут смешаться, но не «размешаться» обратно; почему лед тает в теплом напитке, но не возникает в холодном; почему разбитые на сковороде яйца никогда не собираются обратно в неразбитые и сырые. Во всех этих случаях изначальное состояние низкой энтропии (с большим количеством доступной, способной к работе энергии) переходило в состояние высокой энтропии (и низкой доступной энергии) с течением времени. Есть много примеров этой природы, включая комнату, наполненную молекулами: на одной стороне много холодных и медленных молекул, на другой же много горячих и быстрых. Дайте время — и комната будет полностью наполнена перемешанными частицами, которые уже невозможно будет разделить на два противоборствующих лагеря. Энтропия растет. Хаос правит.

Впрочем, возможно, не все так необратимо. Есть подводный камень, которого не замечают многие люди, узнавая о втором законе термодинамики и увеличении энтропии: это касается только энтропии закрытой системы, или системы, на которую ничто не воздействует извне, а энтропия не убывает и не добавляется. Впервые эту идею попробовал раскрыть физик Джеймс Клерк Максвелл еще в 1870-х годах: достаточно иметь внешнюю сущность, которая открывает ворота между двумя сторонами комнаты, позволяя “холодным” молекулам протекать в одну сторону, а “горячим” — в другую. Этот мысленный парадокс стал известен как «демон Максвелла», и он на самом деле позволяет уменьшить энтропию системы.

Конечно же, вы не нарушите второй закон термодинамики таким образом. Уловка в том, что демон потратит огромное количество энергии на свою работу, чтобы разделить частицы. Эта система, которая находится во власти демона, будет открытой; если вы включите энтропию самого демона в общую систему частиц, вы обнаружите, что общая энтропия увеличивается. Но вот в чем трюк: даже если бы вы жили в коробке и не знали о существовании демона — другими словами, если бы вы жили в этом кармашке Вселенной, в которой уменьшается энтропия — для вас время все равно шло бы вперед. Термодинамическая стрела времени не определяет направление, в котором для нас уходит время.

Итак, откуда же берется связь направления времени и нашего восприятия? Мы не знаем. Но зато мы знаем, чем эта термодинамическая стрела времени не является. Наши измерения энтропии Вселенной знают только об одном огромном уменьшении за всю историю космоса: конец космической инфляции и переход к Большому Взрыву. (И даже это может представлять огромное увеличение энтропии, переход из инфляционного состояния в состояние, наполненное материей и излучением). Мы знаем, что наша Вселенная встретится с холодной и пустой судьбой после того, как выгорят все звезды, распадутся все черные дыры и темная энергия растолкает несвязанные галактики между собой. Термодинамическое состояние максимальной энтропии известно как «тепловая смерть» Вселенной. И что достаточно странно, состояние, из которого наша Вселенная возникла, — космическая инфляция — обладает точно такими же свойствами, только с гораздо большим темпом расширения, чем сейчас.

Как закончилась инфляция? Как энергия вакуума Вселенной, энергия, присущая самому пустому пространству, превратилась в горячий суп частиц, античастиц и излучения? И перешла ли Вселенная из состояния невероятно высокой энтропии во время космической инфляции в состояние с низкой энтропией во время Большого Взрыва, либо же энтропия во время инфляции была еще ниже из-за возможной способности Вселенной выполнять механическую работу? Пока у нас есть только теории; экспериментальные или наблюдательные признаки, которые помогли бы нам ответить на эти вопросы, пока не найдены.

Мы понимаем стрелу времени с термодинамической точки зрения, и это невероятно ценная и интересная часть знаний. Но если вы хотите знать, почему вчера — это неизменное прошлое, завтра наступит через день, а настоящее — это миг, в который вы живете сейчас, термодинамика не даст вам ответа. Никто не даст.

Учёные выяснили, что «Виагра» снижает риск возникновения рака кишечника

Учёные выяснили, что «Виагра» снижает риск возникновения рака кишечника

Лекарственное средство силденафил, также известное в народе под торговой маркой «Виагра», предназначено для усиления потенции у мужчин. Изначально препарат был синтезирован с целью улучшения кровотока в миокарде, а также для лечения стенокардии и ишемической болезни сердца, но в ходе клинических испытаний выяснилось, что силденафил обладает ярко выраженным влиянием на кровоток в области органов малого таза. В ходе недавних исследований специалисты из Университета Огаста (США) пришли к выводу, что небольшое количество «Виагры», регулярно принимаемое человеком, значительно снижает риск рака кишечника.

Американские учёные в ходе своих исследований выяснили, что сравнительно небольшие дозы силденафила, принимаемые ежедневно, ощутимо снизили количество полипов, возникающих в кишечнике лабораторных животных. Полипы эти, в свою очередь, чаще всего приводят к развитию колоректального рака толстого кишечника. Эта новая особенность популярного лекарственного препарата открывает перед фармацевтами совершенно новые сферы его применения. «Виагру» на протяжении последних двадцати лет исследовали на предмет альтернативных применений препарата в медицинских целях. И вот учёным, наконец, улыбнулась удача.

Исследование базируется на идее того, что повышенный уровень химического вещества, известного как циклический гуанозинмонофосфат, способно подавлять некоторые виды рака кишечника за счёт уменьшения избыточной пролиферации клеток. Как известно, «Виагра» ингибирует фермент PDE5, который ранее был обнаружен в клетках толстого кишечника. Фермент этот позволяет повысить уровень циклического гуанозинмонофосфата, тем самым уменьшая объём пролиферирующих клеток и, как следствие, снижая риск мутаций, приводящих к возникновению полипов и онкологическим заболеваниям.

Исследование производилось на специально генетически модифицированных лабораторных мышах, содержащих в себе мутацию, приводящую к увеличению возникающих в кишечнике полипов. Те грызуны, которые ежедневно получали небольшие дозы «Виагры», продемонстрировали на 50% меньшее количество полипов, чем вторая группа. Параллельно с силденафилом учёные также протестировали второй препарат – линаклидат. Он показал ещё большую эффективность, но ввиду его крайне неприятных побочных эффектов (например, сильная диарея), использовать лекарство для профилактики рака кишечника не представляется возможным. Результаты исследований были опубликованы в журнале Cancer Prevention Research.

Стивен Хокинг надеялся, что M-теория объяснит Вселенную. Что это за теория?

Стивен Хокинг надеялся, что M-теория объяснит Вселенную. Что это за теория?

Есть легенда, что Альберт Эйнштейн провел свои последние часы на Земле, вычерчивая что-то на листке бумаги в последней попытке сформулировать теорию всего. Спустя 60 лет и другой легендарный ученый в области теоретической физики, Стивен Хокинг, покинет этот мир с похожими мыслями. Мы знаем, что Хокинг считал, что так называемая M-теория — наш лучший шанс создать полную теорию вселенной. Но что это?

С тех пор, как в 1915 году была сформулирована общая теория относительности Эйнштейна, каждый физик-теоретик мечтал примирить наше понимание бесконечно малого мира атомов и частиц с бесконечно большим масштабом космоса. Если последнее отлично описывается уравнениями Эйнштейна, первое с необычайной точностью прогнозируется так называемой Стандартной моделью фундаментальных взаимодействий.

Наше нынешнее понимание состоит в том, что взаимодействие между физическими объектами описывается четырьмя фундаментальными силами. Две из них — гравитация и электромагнетизм — проявляются для нас на макроскопическом уровне, мы имеем с ними дело каждый день. Остальные две — слабое и сильное взаимодействие — проявляются на очень малых масштабах и только когда мы имеем дело с субатомными процессами.

Стандартная модель фундаментальных взаимодействий обеспечивает единую структуру для трех из этих сил, но гравитация никак не хочет вписываться в эту картину. Несмотря на точное описание крупномасштабных явлений, таких как поведение планеты на орбите или динамика галактик, общая теория относительности перестает работать на очень коротких дистанциях. Согласно Стандартной модели, все силы опосредуются определенными частицами. В случае с гравитацией работу выполняет гравитон. Но когда мы пытаемся рассчитать взаимодействия этих гравитонов, появляются бессмысленные бесконечности в уравнениях.

Полноценная теория гравитации должна быть рабочей в любых масштабах и принимать во внимание квантовую природу фундаментальных частиц. Это позволило бы уместить гравитацию в объединенной структуре с тремя другими фундаментальными взаимодействиями, тем самым создав пресловутую теорию всего. Конечно, с тех пор, как умер Альберт Эйнштейн в 1955 году, был проделан значительный прогресс в этой области. Наш лучший кандидат сегодня носит имя M-теории.

Революция струн

Чтобы понять основную идею М-теории, нужно вернуться в 1970-е годы, когда ученые поняли, что вместо того, чтобы описывать вселенную, основываясь на точечных частицах, их лучше было бы описывать в виде осциллирующих струн (энергетических трубочек). Новый способ осмысления фундаментальных составляющих природы привел к решению многих теоретических проблем. Прежде всего, отдельное колебание струны можно интерпретировать как гравитон. И в отличие от стандартной теории гравитации, теория струн может описывать его взаимодействия математически и не получать странных бесконечностей. Значит, гравитацию можно будет включить в объединенную структуру.

После этого волнительного открытия физики-теоретики приложили много усилий, чтобы осознать его последствия. Но, как это часто случается с научными исследованиями, история теории струн полна взлетов и падений. Сперва люди были озадачены тем, что она предсказывала существование частицы, которая движется быстрее света, так называемый «тахион». Это предсказание вошло в противоречие со всеми экспериментальными наблюдениями и бросило серьезную тень на теорию струн.

Тем не менее этот вопрос был решен в начале 1980-х годов вместе с введением в теорию струн так называемой “суперсимметрии”. Она предсказывает, что у каждой частицы есть свой суперпартнер и, по необычному совпадению, то же самое условие фактически устраняет тахион. Этот первый успех широко известен как “первая струнная революция”.

Другая необычная особенность в том, что теория струн требует существования десяти пространственно-временных измерений. В настоящее время нам известно лишь четыре: глубина, высота, ширина и время. Хотя это похоже на серьезное препятствие, предлагалось уже несколько решений, и в настоящее время это все видится скорее необычной особенностью, нежели проблемой.

Например, мы могли бы существовать в четырехмерном мире без какого-либо доступа к дополнительным измерениям. Либо же лишние измерения могли быть “компактными” и умещены в такие небольшие масштабы, что мы их не замечали бы. Однако различные компактификации привели бы к иным значениям физических констант и иным законам физики. Возможное решение состоит в том, что наша Вселенная лишь одна из многих в бесконечной “множественной вселенной”, управляемой разными физическими законами.

М-теория

Оставалась еще одна проблема, которая не давала покоя теоретикам струн того времени. Тщательная классификация показала существование пяти различных последовательных теорий струн, и было непонятно, почему природа должна выбирать одну из пяти.

И здесь в игру вступает М-теория. Во время второй революции струн в 1995 году физики предположили, что пять последовательных теорий струн на деле являются разными лицами уникальной теории, которая существует в одиннадцати пространственно-временных измерениях и называется М-теорией. Она включает каждую струнную теорию различных физических контекстов, при этом оставаясь рабочей для всех. Эта невероятно увлекательная картина привела большинство теоретических физиков к идее, что М-теория станет теорией всего — и она также математически более последовательна, чем все остальные предлагаемые теории.

Как бы то ни было, пока что М-теория не смогла произвести прогнозы, которые могут быть проверены экспериментально. Суперсимметрия в настоящее время тестируется на Большом адронном коллайдере. Если бы ученые смогли найти признаки существования суперпартнеров, это окончательно укрепило бы позиции М-теории. Но современная теоретическая физика пока не в состоянии дать проверяемые прогнозы, а экспериментальная не может представить для этой проверки эксперименты.

Большинство великих физиков и космологов одержимы желанием найти это прекрасное и простое описание мира, которое могло бы объяснить все. И хотя мы пока далеки от этого, без гениальных и творческих людей вроде Хокинга это было бы и вовсе невозможно.