11 нових напрямків науки, які важливо знати

Вже час, коли наука може бути розбита в величезні та порівняно переконливі дисципліни—біологія, хімія, фізика, астрономія. Але сьогодні кожне поле стає більш спеціалізованим і тісно пов'язане з іншими дисциплінами, що веде до виникнення абсолютно нових гілок науки. Ми пропонуємо Вам вибір 11 нових наукових тенденцій, активно розвивається в 21 столітті.

1,1 км Нейропаразитологія

Якщо ви знаєте про токсоплазми, переважно живете в сім'ї феліну, але здатні жити в інших теплокрових, включаючи людей і щурів, то ви знаєте про нейропаразитологію. У той факт, що ці скукові паразити тепер мають свою наукову дисципліну показує, як часто зустрічаються в природі.

Мікропаразитів зазвичай змінюють поведінку хосту відповідно до потреб їх репродуктивної стратегії. Нерідко береться третя сторона. Наприклад, Euhaplorchis californiensis викликає рибу, щоб стрибати з води, так що зефірні птахи можуть зловити їх і їсти їх. Гвинти живі всередині гончарів, і коли настає час, щоб залишити свої господарі, вони випускають коктейль хімічних речовин в кровопостачання комах, захоплюючий бункери, щоб змусити самогубство, стрибаючи в воду. І зачіски тихо пливуть від мертвих «майстрів».

2. Квантова біологія



Лікарі знають про квантові ефекти більш ніж століття, такі як можливість квантових препаратів зникнути в одному місці і з'являтися в іншому, або одночасно знаходитися в двох місцях. Однак вражаючі властивості квантової механіки застосовуються не тільки в фізиці, але і в біології.

Кращий приклад квантової біології – фотосинтез: рослини та деякі бактерії використовують енергію сонячного світла для побудови молекул, які вони потребують. Виявляється, що фотосинтез фактично спирається на явище пуску – дрібні маси енергії «шкірі» всі можливі способи їх застосування, а потім «вибір» найефективніші. Можливо, навігація птахів, мутації ДНК та навіть наше почуття запаху спирається на квантові ефекти в одному або іншому. Незважаючи на те, що поле все ще є дуже спекулятивним і неоднорідним, вчені вважають, що ідеї, які колись відроджені від квантової біології, можуть призвести до нових лікарських засобів і біомимітичних систем (біоміметрика є ще одним джерелом, де біологічні системи і структури використовуються для створення нових матеріалів і пристроїв).

3. Екометрологія

Разом з ексуацеанографами та екзогеологами, екометрологами зацікавлюються вивчення природних процесів, що відбуваються на інших планетах. Зараз потужні телескопи дозволили вивчити внутрішні процеси сусідніх планет і місячних, екометрологів можуть контролювати їх атмосферні та погодні умови. Юпітер і Сатурн, з неймовірними погодними візерунками, є головними кандидатами для розвідки, як Марс, з регулярними пилососами.

Екзометорологи навіть досліджують планети поза нашою сонячною системою. І цікаво, вони можуть в кінцевому підсумку знайти ознаки позаземного життя на екзопланетах шляхом виявлення органічних слідів в атмосфері або підвищених рівнях вуглекислого газу - знак промислової цивілізації.

4. Горіхи



Nutrigenomics - це дослідження складних відносин між експресією харчування та геном. Вчені, які працюють в галузі, прагнуть зрозуміти роль генетичної мінливості та дієтичної відповіді на те, як поживні речовини впливають на геном.

Їжа має величезний вплив на здоров'я — і вона починається буквально на молекулярному рівні. Горіхи в обох напрямках: навчається, як наш геном впливає на гастрономічні переваги, і навпаки. Основна мета дисципліни полягає в тому, щоб створити персоналізоване харчування – це необхідно для того, щоб наша їжа ідеально підходить для нашого унікального набору генів.

5. Клінодинаміка



Клиодинаміка – дисципліна, що поєднує історичну макросоміку, економічну історію (кліметрики), математичне моделювання довгострокових соціальних процесів, систематизація та аналіз історичних даних.

Назва походить від імені Грецького Музею історії та поезії Clio. Простіше кажучи, кліматодинаміка є спробою прогнозування та опису широкого суспільного зв’язку історії.

6. Синтетична біологія

Синтетична біологія - це проектування та будівництво нових біологічних частин, пристроїв та систем. Також передбачає оновлення існуючих біологічних систем для нескінченної кількості корисних додатків.

Craig Venter, один з провідних експертів у галузі, зазначених у 2008 році, він відтворив весь геном бактерії шляхом склеювання його хімічних компонентів разом. Через два роки команда створила «синтетичну життя», молекули ДНК, створені з цифровим кодом, а потім 3D друк і вбудовані в живі бактерії.

У майбутньому біологи мають намір аналізувати різні види геномів для створення корисних організмів для введення в організм і біороботів, які можуть виробляти хімічні речовини – біопаливо – з нуля. Також ідея створення забруднюючих штучних бактерій або вакцин для лікування серйозних захворювань. Потенціал цієї наукової дисципліни величезний.

7. Рекомбінантна мелетика



Це поле науки тільки в своїй неспроможності, але вже зрозуміло, що це тільки справа часу, перш ніж вчені отримувати краще розуміння всієї людської ноосфери (повністю всіх інформації, відомих людям) і як поширення інформації впливає практично на всі аспекти життя людини.

Як і рекомбінантна ДНК, де різні генетичні послідовності збираються разом, щоб створити щось нове, рекомбінантне мемететика вивчає, як меми — ідеї, що пропускаються від людини до людини — можна регулювати та поєднувати з іншими меми та меметоплексами — установлені комплекси взаємопов’язаних мелом. Це може бути корисним для цілей «соціальної-терапевтики», таких як боротьба з поширенням радикальних і екстремістських ідеологій.

8. Порівняльна соціологія



Як і кліодинаміка, обчислювальна соціологія займається вивченням соціальних явищ і тенденцій. Центральна до цієї дисципліни – використання комп’ютерів та суміжних технологій обробки інформації. Звісно, ця дисципліна була розроблена тільки з приходом комп'ютерів і нерівністю інтернету.

Особлива увага в цій дисципліні приділена величезним потокам інформації від нашого повсякденного життя, наприклад, електронні листи, телефонні дзвінки, повідомлення про соціальні медіа, покупки кредитних карток, запити пошуку тощо. Приклади роботи можуть бути дослідження структури соціальних мереж і як інформація поширюється через них, або як виникають інтимні відносини в Інтернеті.

9. Когнітивна економіка



Загалом економіка не пов'язана з традиційними науковими дисциплінами, але це може змінитися через тісну взаємодію всіх наукових відділів. Ця дисципліна часто плутана з поведінковими економіями (вчення нашої поведінки в контексті економічних рішень). Когнітивні економіки – наука як ми думаємо. Лі Калдуелл, блогер про дисципліну, пише про це:

«Когнітивні (або фінансові) економіка . . Зверніть увагу на те, що дійсно відбувається в свідомості людини, коли вони роблять вибір. Що таке внутрішня структура прийняття рішень, що впливає на неї, яка інформація розум сприймається в той момент і як він оброблюється, які внутрішні форми уподобань у людини і, в кінцевому підсумку, як всі ці процеси відображаються в поведінці?

Іншими словами, вчені починають свої дослідження на нижчому, спрощеному рівні та формують мікромоделі принципів прийняття рішень для розробки моделей масштабної економічної поведінки. Часто ця наукова дисципліна взаємодіє з суміжними полями, такими як обчислювальна економіка або когнітивна наука.

10. Пластикова електроніка



Електроніка зазвичай асоціюється з інертними та неорганічними провідниками та напівпровідниками, такими як мідь та кремній. Але нова електронна промисловість використовує провідні полімери та провідні невеликі молекули на основі вуглецевих. Органічна електроніка передбачає розробку, синтез та обробку функціональних органічних та неорганічних матеріалів разом з розвитком сучасних мікро- та нанотехнологій.

В правді це не нове відділення науки, перші розробки були зроблені в 1970-ті роки. Тим не менш, це лише нещодавно можливо зібрати всі дані разом, зокрема, через нанотехнології революцію. Завдяки органічній електроніці ми можемо найближчим часом мати органічні сонячні клітини, самоорганізуючі моношари в електронних пристроях і органічних протезах, які в майбутньому можуть замінити пошкоджені кінцівки людини: в майбутньому так звані цибори, можливо, складе більше органічних, ніж синтетичні частини.

11. Комп’ютерна біологія



Якщо вам подобається математика і біологія, це дисципліна для вас. Біологічна біологія прагне зрозуміти біологічні процеси через мову математики. Для інших кількісних систем, таких як фізика і комп'ютерна наука. Як це стало можливим:

«З розвитком біологічного приладобудування та легкого доступу до обчислювальної потужності, біологія, як це має справу з більшістю та більшою кількістю даних, а швидкість знань – лише збільшення. Таким чином, розуміння даних наразі вимагає обчислювального підходу. Водночас, з точки зору фізико-математичних засобів, біологія виросла в точку, де теоретичні моделі біологічних механізмів можуть бути протестовані експериментально. Це призвело до розвитку обчислювальної біології. ?

Вчені, які працюють в цій галузі, аналізують і вимірюють все від молекул до екосистем.

Веб-камера