Топ-10 научных вызовов перед человечеством до 2050 года

РБКНаука

Победа над старостью, заселение Марса и «теория всего»

РБК составил топ-10 научных вызовов перед человечеством до 2050 года

Автор: Елизавета Пирогова

Для международных сообществ, отдельных государств, крупных компаний и амбициозных исследователей взгляд на четверть века вперед — это не мечты, а вполне реалистичные планы. 2050 год все чаще появляется в мировых прогнозах и стратегиях развитых стран. Как правило, в них есть задел на решение глобальных проблем, которые настигают нас уже сегодня.

Например, Китай к середине столетия планирует построить экологичную цивилизацию и общество, устойчивое к изменению климата. Согласно долгосрочной стратегии США, через 25 лет американцы тоже максимально снизят объемы парниковых выбросов, и Штаты станут углеродно нейтральным государством за счет внедрения зеленых технологий. В Южной Корее приняли программу «4.0. На пути к технологической революции» — инновации здесь помогут людям стать устойчивыми к глобальным рискам. В Японии планируют до 2050 года построить «общество 5.0», в котором технологии позволят жить до 120 лет. Всего японские ученые будут работать над 800 технологиями из самых разных областей: от квантовых устройств до природопользования.

Мы выделили десять сложных, долгосрочных и захватывающих задач, которые стоят перед научным сообществом уже сегодня. Первые наработки ученых уже внушают надежду на череду больших открытий и прорывов в ближайшие 25 лет.

1Борьба с изменениями климата

Глобальное потепление прогрессирует. Если не предпринимать никаких действий, к 2050 году температура воздуха в северных регионах планеты может подняться на 7 градусов. Чтобы избежать такого сценария, человечество вынуждено использовать передовые научные достижения и технологические решения.

Одним из ключевых направлений станет развитие технологий улавливания и хранения углерода (CCS — Carbon Capture and Storage). Это позволит эффективно извлекать CO2 прямо из воздуха, помещать его в подземные или подводные хранилища или использовать для создания синтетического топлива и строительных материалов. Такой проект уже работает в Норвегии, правда, пока захороненный в морских недрах углерод не удается преобразовать в полезный ресурс.

Вместе с этим ученые рассматривают методы искусственного охлаждения планеты. Один из таких подходов — солнечная геоинженерия. Она предполагает распыление аэрозолей в стратосфере для отражения солнечных лучей. Также возможно развитие проектов по осветлению облаков, которые могли бы отражать энергию нашей звезды до того, как она дойдет до поверхности Земли.

В ближайшие 25 лет все актуальнее будет развитие возобновляемых источников энергии: внедрение термоядерных реакторов, водородной энергетики и передовых аккумуляторных технологий. Это позволит полностью отказаться от углеводородов в энергетике и транспорте.

2Продление жизни человека

Средняя продолжительность жизни человека растет — по прогнозам, к 2025-му этот показатель составит 77,1 года (в 2019-м он равнялся 72,6 года). Соответственно, растет и интерес научного сообщества к идее «вечной молодости».

Один из самых перспективных подходов в борьбе со старением — генная терапия и редактирование генов. Технология CRISPR позволяет вносить точечные изменения в ДНК и устранять мутации, связанные со старением. В будущем секвенирование генома (определение нуклеотидной последовательности ДНК и РНК) может позволить каждому человеку получать лечение, адаптированное под его генетические особенности, и тем самым продлевать ему жизнь.

Еще одно многообещающее направление в борьбе за молодость — регенеративная медицина и терапия стволовыми клетками. Восстановление поврежденных тканей и органов с помощью стволовых клеток уже применяется в лечении ожогов, болезней крови и мозга. К 2050 году возможно создание технологий, способных омолаживать внутренние органы, включая печень, почки и даже сердце.

Кроме того, изучаются молекулярные механизмы, ответственные за процессы старения. Так, лаборатории SENS Research Foundation и Altos Labs ищут способы очищения клеток от поврежденных белков и накопившихся мутаций.

Ученые разрабатывают геропротекторы — препараты, которые будут защищать человека от различных механизмов старения. В базе данных Geroprotectors числятся 259 экспериментов с веществами, которые могут способствовать долголетию.

Все эти направления уже сейчас формируют новую парадигму в медицине, где старение рассматривается не как неизбежный процесс, а как биологическая проблема, которую можно контролировать и, возможно, обратить вспять.

3Поиск новых ресурсов для растущего населения

По прогнозам ООН, к 2050 году население Земли может превысить 9,5 млрд человек, что создаст новые вызовы в области продовольствия, водоснабжения, городского развития и управления отходами.

Чтобы справиться с нехваткой еды, человечество, вероятнее всего, продолжит работать над выращиванием мяса «в пробирке». Клеточный агропром, в отличие от традиционного животноводства, не требует огромных ресурсов и не загрязняет окружающую среду. Компании Mosa Meat и Believer Meats уже производят мясо в лабораториях, а в ближайшие десятилетия его себестоимость может снизиться, что сделает искусственное мясо доступным для большинства стран. Это поможет обеспечить белковое питание без вырубки лесов, обильных выбросов парниковых газов и больших временных затрат.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Неореализм Неореализм

Киану Ривз, человек в Голливуде, который нравится абсолютно всем

Esquire
Опасно ли летать на старых самолетах и почему их до сих пор так много Опасно ли летать на старых самолетах и почему их до сих пор так много

Почему авиакомпании используют самолеты, которые можно называть пожилыми?

Maxim
Дедушка Максим Дедушка Максим

История пулемета, в честь которого нас назвали

Maxim
Тропические болота нивелировали успехи арктических в поглощении углерода Тропические болота нивелировали успехи арктических в поглощении углерода

Почему снижается продуктивность болот, поглощающих углерод

N+1
Метаморфозы «маленького дуче» Метаморфозы «маленького дуче»

Как Бенито Муссолини стал полновластным диктатором Италии

Дилетант
Правила порядка Правила порядка

Как научить детей поддерживать порядок в своей комнате, не тратя на это часы

Новый очаг
Магомет идет к горе Магомет идет к горе

Мобильная станция, в которой содержится около 7–8 т различных видов масел

Популярная механика
Ударная волна Ударная волна

Что такое падел и почему его называют «новым гольфом»

RR Люкс.Личности.Бизнес.
VOX VOX

VOX — культовое место тихой роскоши, где встречаются знаменитости

Собака.ru
Мягкая сила русского стиля Мягкая сила русского стиля

Масштабная площадка, рассказывающая о русской идентичности и новом образе жизни

Монокль
В именьи близ столицы В именьи близ столицы

Почему крестьяне из Мурина получили свободу раньше?

Санкт-Петербургский университет
Параллельщики. Carwin — о главных ошибках при поиске машины за рубежом Параллельщики. Carwin — о главных ошибках при поиске машины за рубежом

Как отличить реального поставщика от хорошо замаскированного обманщика

РБК
Маме не говори: 12 вещей, которые родителям не нужно знать о твоем мужчине Маме не говори: 12 вещей, которые родителям не нужно знать о твоем мужчине

О чем не стоит рассказывать даже маме?

VOICE
Показать то, что за кадром: как создаются экскурсии по действующему кинопарку Показать то, что за кадром: как создаются экскурсии по действующему кинопарку

Как организовать экскурсии по кинопарку, не мешая при этом съемочному процессу

Inc.
Не вместо, а вместе Не вместо, а вместе

Как гаджеты трансформировали некоторые профессии и что ждет их в ближайшие годы

Правила жизни
Самая большая порода котов Самая большая порода котов

Какого кота или кошку завести, если ваша душа требует большой кошачьей любви.

Maxim
Ген-план Ген-план

Почему снижение стоимости технологии прочтения генома не привело к прорыву?

Правила жизни
Как отличить борщевик от дудника и других зонтичных растений Как отличить борщевик от дудника и других зонтичных растений

Как не спутать борщевик его с безобидными товарищами

Maxim
Жидкий свет сымитировал черную дыру Жидкий свет сымитировал черную дыру

Как ученые заставили поток поляритонов вести себя подобно черной дыре

N+1
Все не просто так: почему теннисный мяч ярко-желтого цвета? Все не просто так: почему теннисный мяч ярко-желтого цвета?

Почему в итоге ярко-желтый окрас стал «официальным» для теннисного мяча?

ТехИнсайдер
Твоя принцесса в другом замке: самые безумные фанатские теории о Супер Марио Твоя принцесса в другом замке: самые безумные фанатские теории о Супер Марио

Весь мир — театр, а Марио — коммунист: самые нелепые теории о мире Супер Марио

Правила жизни
4 ингредиента, которых не должно быть в твоем шампуне: мнение трихологов 4 ингредиента, которых не должно быть в твоем шампуне: мнение трихологов

Ингредиенты в шампунях, которые могут нанести урон здоровью кожи головы

VOICE
Защищать нельзя загорать Защищать нельзя загорать

Загорать или нет? Вот в чём вопрос

Здоровье
Кузница достойных жен: как жили воспитанницы Смольного института благородных девиц Кузница достойных жен: как жили воспитанницы Смольного института благородных девиц

Чему учились «смолянки» и как жили в стенах института

Forbes
Домашние роботы 2.0 — почему андроидам придется пройти семь кругов бюрократического ада Домашние роботы 2.0 — почему андроидам придется пройти семь кругов бюрократического ада

Эволюция робототехники: готовы ли мы морально и юридически к роботам-помощникам?

Inc.
Золотой век английской карикатуры Золотой век английской карикатуры

«Отечество карикатуры и пародии» — об Англии Георгианской эпохи

Дилетант
Неандертальцы наследили на португальских пляжах Неандертальцы наследили на португальских пляжах

Археологи обнаружили на португальском побережье отпечатки ног неандертальцев

N+1
Я хочу сыграть в кешбэк Я хочу сыграть в кешбэк

Как банки влияют на поведение своих клиентов через кэшбек и игровые механики

Монокль
«По-любому ты — брат мне»: почему «Бригада» — великий сериал «По-любому ты — брат мне»: почему «Бригада» — великий сериал

Феномен «Бригады», повлиявшей на индустрию и умы целого поколения

Правила жизни
Свой уголок Свой уголок

Что можно обустроить на даче кроме сада и огорода

Лиза
Открыть в приложении