Нобелевский комитет объявил лауреатов 2017 года по химии, биологии, физике, экономике и литературе, а также вручил премию мира. The Village решил разобраться в достижениях новоиспеченных лауреатов и объяснить их научные концепции человеческим языком.

Физиология и медицина

Джеффри Холл, Майкл Росбаш и Майкл Янг — «за открытие молекулярных механизмов, контролирующих циркадные ритмы»

Циркадными ритмами, или биологическими часами, называют суточные изменения в организме, характерные для большинства живых существ. В первую очередь они регулируются уровнем освещенности. Циркадные ритмы отвечают за режим сна, пищевое поведение, а у млекопитающих — за температуру и давление.

Гены периода, определяющие работу биологических часов, были открыты еще в 1970-х годах. Холл, Росбаш и Янг независимо друг от друга определили координаты этих ген у мушек-дрозофил и проанализировали их работу. Исследователи выявили, что изменение циркадных ритмов связано с концентрацией белка PER, который накапливается ночью и разлагается в течение дня. Работы биологов также показали, что у мушек, лишенных генов периода, теряется четкий паттерн активности. То есть, условно говоря, стирается распорядок дня, по которому обычно живет муха.

Это исследование имеет значение для современных людей, у которых образ жизни часто идет вразрез с биологическими циклами, что приводит к нарушению здоровья. Так, у людей, работающих по сменному графику, повышен риск сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Вместе с тем развиваются дискуссии о времени начала школьных занятий, поскольку научные данные показывают неспособность мозга эффективно усваивать информацию рано утром.

Физика

Райнер Вайсс, Барри Бэриш и Кип Торн — «за решающий вклад в детектор LIGO и за наблюдение гравитационных волн»

Гравитационные волны — это колебания геометрической структуры пространства-времени, которые образуются из-за перемещения массивных объектов и распространяются со скоростью света. Их предсказал Альберт Эйнштейн в общей теории относительности, однако существование волн подтвердилось только век спустя.

Интенсивность гравитационных волн мала, поэтому их открытие стало возможно лишь с развитием лазерных технологий. Для исследования гравитационных волн использовались две гравитационные обсерватории, расположенные в 3 тысячах километров друг от друга. При помощи лазера исследователи измеряли длину четырехкилометровых тоннелей, изменявшуюся под влиянием гравитационных волн. Большое расстояние между обсерваториями позволило выявить разницу во времени прибытия волн.

В 2016 году исследователи зафиксировали волны, появившиеся в результате столкновения двух черных дыр 1,3 миллиарда лет назад. Таким образом, появилось важнейшее доказательство общей теории относительности Эйнштейна.

Химия

Жак Дюбоше, Йоахим Франк и Ричард Хендерсон — «за развитие криоэлектронной микроскопии высокого разрешения для определения структуры биомолекул в растворах»

Криоэлектронная микроскопия использует мгновенную заморозку биологических образцов (к примеру, белков) для их детального изучения. В 1980-е годы эту технологию разработал Жак Дюбоше для борьбы с радиационным воздействием электронных микроскопов, повреждающим изучаемые ткани.

Йоахим Франк и Ричард Хендерсон усовершенствовали криомикроскопию. Хендерсон создал первое трехмерное изображение белка: для этого он заморозил раствор белка, получив тонкий слой из одинаковых молекул в разном положении. С помощью электронного микроскопа Хендерсон получил изображение этого слоя, состоящее из множества ракурсов, а потом соединил их в трехмерный объект.

Определение структуры белка позволяет лучше понимать работу клеток и разрабатывать новые лекарства. Так, с помощью криомикроскопии установили структуру вируса Зика.

Литература

Кадзуо Исигуро, «в романах невероятной эмоциональной силы раскрывший бездну под нашим иллюзорным ощущением связи с миром»

Кадзуо Исигуро как лауреат Нобелевской премии интересен уже тем, что получил он награду как писатель — за свои книги, а не за гражданскую позицию. После прошлогодних победителей, Светланы Алексиевич и Боба Дилана, известный широкому кругу читателей Исигуро воспринимается как выбор без политического подтекста.

Успех британскому писателю японского происхождения принесли первые же его произведения, написанные в 1980-е годы, — романы «Там, где в дымке холмы» и «Художник зыбкого мира», действие которых разворачивается в послевоенном Нагасаки. За второй роман Исигуро получил Уитбредовскую премию.

Вероятно, самым известным романом писателя стала книга «Остаток дня», в основе сюжета которой лежат воспоминания дворецкого, всю жизнь служившего английскому лорду в мире отживающих традиций. Исигуро написал основу романа за месяц, запираясь с утра в чулане и практически без перерыва работая над текстом по девять часов. За это произведение он получил Букеровскую премию.

Позже у Исигуро вышли еще четыре романа, в которых он экспериментирует с жанрами. Литературовед и постоянный секретарь Шведской академии Сара Даниус описала творчество писателя как смесь Джейн Остин, Франца Кафки и небольшой доли Марселя Пруста.

Премия мира

Международная кампания по запрещению ядерного оружия — «за работу по привлечению внимания к катастрофическим гуманитарным последствиям от любого использования ядерного оружия»

В этом году Нобелевский комитет в очередной раз отметил усилия активистов, выступающих за ядерное разоружение. Международную кампанию по запрещению ядерного оружия (ICAN), объединяющую 468 антивоенных организаций по всему миру, запустили в 2007 году. Создателем выступила организация «Врачи мира за предотвращение ядерной войны», ранее также получавшая Нобелевскую премию мира.

На протяжении десятилетия ICAN призывала мировые державы к формированию соглашения о полном запрете ядерного оружия, заручившись поддержкой Красного Креста, бывшего генсека ООН Пан Ги Муна, Далай-ламы XIV и Йоко Оно.

Решение Нобелевского комитета, очевидно, связано с повышенной угрозой применения ядерного оружия из-за развития арсеналов Ирана и в особенности Северной Кореи. С начала года КНДР провела не менее девяти запусков баллистических ракет, а в сентябре впервые в своей истории испытала водородную бомбу, эффект от которой ощутили даже в России.

Экономика

Ричард Талер — «за вклад в исследование поведенческой экономики»

Поведенческая экономика — это междисциплинарная наука на стыке с психологией, изучающая влияние социальных, интеллектуальных и эмоциональных факторов на принятие людьми финансовых решений.

Исследователи обнаружили, что наши сознательные решения во многом определяются эмоциями и другими неосознаваемыми факторами. К примеру, люди по-разному относятся к деньгам, полученным из разных источников: регулярные доходы чаще тратятся на покупку необходимых товаров, а нерегулярные вроде выигрыша в лотерею — на развлечения и предметы роскоши.

Согласно модели Талера, в человеке сосуществуют два экономических агента, один из которых занимается планированием, а второй непосредственно тратит деньги, при этом их желания не всегда совпадают. Люди упрощают принятие финансовых решений, разграничивая их в сознании и уделяя внимание отдельным последствиям, а не общему эффекту.

Если разобраться в работе этого механизма, можно не только использовать психологические трюки для увеличения продаж, но и мотивировать людей к положительным действиям. Эти выводы легли в основу книги Талера «Подталкивание: улучшение решений по поводу здоровья, богатства и счастья», ставшей экономическим бестселлером. А в 2017 году вышла первая книга Талера на русском языке под названием «Новая поведенческая экономика. Почему люди нарушают правила традиционной экономики и как на этом заработать».


Обложка: LIGO Lab Caltech: MIT