100 великих научных открытий

В 1998 г. французские ученые нашли способ выращивать стволовые клетки в питательной среде. Между тем почти одновременно с французами значительных успехов в изучении стволовых клеток добились японцы, которые в одном из биологических центров Токио смогли вырастить сетчатку глаза. Стволовые клетки были подсажены в глазное яблоко, после чего под воздействием специальных препаратов довольно быстро сформировали здоровую сетчатку, рецепторы которой способны воспринимать свет, цвета и передавать нервные импульсы в мозг. Это открытие может произвести революцию в лечении болезней глаз и дать надежду на восстановление зрения полностью слепым людям.

В 2012 г. Джон Моррис опубликовал в издании PLOS One результаты исследований, проведенных вместе с коллегами, и заявил, что стволовые клетки содержатся даже в злокачественных новообразованиях. Они способны делиться и дифференцироваться в самые разные типы ткани, а кроме того, генерировать новые стволовые клетки.

Таким образом, стволовые клетки в каком-то смысле действительно могут стать «запчастями» для нашего организма. И для этого вовсе не обязательно выращивать искусственные эмбрионы, ведь стволовые клетки содержатся в теле любого взрослого человека.

Химия

Медь и бронза

Какой металл первым вошел в жизнь людей? Золото? Серебро? Железо? Нет, это была медь: ее нашли 6000 лет назад. Правда, в то время наши предки орудовали каменными топориками и костяными ножами, потому находкой не особо заинтересовались. Однако со временем древний человек разочаровался в материалах, из которых мастерил свои инструменты: камень был очень тяжелым, а кость часто ломалась. Довелось искать что-то иное, попрочнее да полегче, и тут на помощь пришел необычный минерал – желто-красный, с зеленцой, еще и блестящий.

Это оказалась медь – точнее, медная руда, но люди приняли ее за камень и попытались делать с ней то же, что с обычными камнями: придавать нужную форму, многократно откалывая по кусочку. Результат получался неожиданный: мягкая медь гнулась, принимая самые причудливые формы, и становилась тверже. Значит, из нее можно что-то выковать, сообразили древние мастера. Потом кто-то случайно сунул породу в огонь, она стала плавиться, и людей осенило: в таком состоянии из материала можно ковать все, что угодно, – хоть наконечники копий, хоть крючки для ловли рыбы, хоть бусы и браслеты. Да, медные ножи выходили не такими крепкими, как костяные и каменные, зато затачивать их не составляло труда, да и починить можно было на раз-два, вместо того чтобы делать новые.

Кроме того, оказалось, что из податливой меди очень удобно ковать тонкие, острые лезвия, которым каменные аналоги и в подметки не годились. Медным топором древний дровосек мог срубить довольно-таки толстое дерево втрое быстрее, чем каменным. Медная пила справлялась с распиливанием ствола на бревна в 20 раз быстрее каменной, а скорость обработки досок медным ножом вдесятеро превышала скорость строгания каменным инструментом.

Постепенно люди привыкали к работе с медью, экспериментировали с ней, выковывая такие орудия, о которых раньше и помыслить не могли, а те помогали им осваивать новые занятия, делали их жизнь удобнее и проще. Так на смену каменному веку пришел медный.

Раньше всех с медью подружились народы, населявшие территорию Турции, – именно там археологи нашли самые древние предметы из красного металла, возраст которых составлял 7-8 тысячелетий. Жители Месопотамии – одной из самых развитых ранних цивилизаций Ближнего Востока – начали мастерить медные украшения в VI-м тысячелетии до н. э. Через тысячу лет добывать и использовать медь научились египтяне, китайцы и балканские народы, затем к обработке красного металла подключились европейцы, а за ними – индейцы Южной Америки.

Впрочем, о местонахождении древнейших залежей меди ученые спорят до сих пор. Если отталкиваться от латинского названия меди – купрум, можно предположить, что первые залежи были обнаружены на греческом острове Кипр, где добыча этого металла велась с III-го тысячелетия до н. э. Однако в израильской долине Тимна было выявлено месторождение, на тысячу лет старше кипрского, к тому же, по прикидкам археологов, именно там впервые отлили слиток из красного металла. Когда-то даже поговаривали, будто рудники Тимны – это те самые легендарные копи мудрого царя Соломона, откуда добывался материал для изготовления монет, посуды, дворцового декора и прочих составляющих монаршего богатства. Но потом эту гипотезу отбросили: Соломон жил в Х в. до н. э. – в то время горнодобывающие работы в долине уже были остановлены.

Как-то раз один кузнец попробовал расплавить в специальной печи, устроенной по принципу гончарной, медную руду с небольшой примесью олова. Каково же было удивление мастера, когда на выходе он получил металл, в разы тверже и крепче меди! Поработав с новым металлом, кузнец заметил, что плавится он быстрее меди и при этом становится менее вязким, благодаря чему из него можно отливать весьма сложные, тонкие, изысканные изделия, которые легко шлифуются. В итоге из сплава меди с оловом при сравнительно небольших усилиях получались очень интересные и качественные вещи, поэтому кузнец специально стал смешивать эти металлы, и вскоре его примеру последовали другие мастера. Новый материал назвали бронзой, а новую эпоху, начало которой ознаменовалось повсеместным использованием сплава, – бронзовым веком.

На протяжении 2 тысячелетий кузнецы наперегонки старались улучшить технику изготовления бронзовых изделий. Если поначалу жидкий металл заливали в грубые глиняные или песочные формы, рассчитанные всего на одно использование, то позже были изобретены долговечные каменные формы. Правда, и те и другие были открытыми, словно детские «пасочки», потому предметы в них получались плоскими. Чтобы избавиться от такого досадного недостатка, мастера придумали делать двусторонние формы, закрывающиеся по принципу раковины моллюска. В такую форму металл заливался через крошечное отверстие, а когда изделие остывало и становилось твердым, форму раскрывали.

Следующим этапом стало изготовление восковых муляжей, которые лепились по образу и подобию желаемой вещи, а затем обмазывались глиной и обжигались. В раскаленной печи воск вытекал, а опустевшая форма застывала. Поскольку такая форма в мельчайших подробностях повторяла все детали будущего изделия, готовый продукт уже не требовал никакой обработки и выглядел очень добротно. Ну а когда кузнецы научились клепать, паять и сваривать, у них появилась возможность создавать настоящие бронзовые шедевры.

В общем, медь и бронза сослужили людям добрую службу не только в быту и в военном деле, но также в творчестве. И хотя сейчас в нашем распоряжении имеется много разных материалов, мастера до сих пор отливают бронзовые скульптуры, а из меди выковывают украшения и посуду.

Золото

О существовании этого волшебно красивого желтого металла, словно позаимствованного Землей у Солнца, люди узнали в глубокой древности – более 5 тысячелетий назад, еще в ту эпоху, когда все предметы быта и оружие делались из камня. Однако древний человек быстро оценил преимущества золота: из него легко можно было выковать любую вещь, оно не портилось ни в воде, ни при долгом пребывании на воздухе, не билось и вдобавок роскошно выглядело.