Наука на миллионы. Кто и за что получил Нобелевскую премию в 2021 году

4–11 октября прошла Нобелевская неделя, когда объявляют лауреатов самой престижной научной награды в мире. Она учреждена в 1900 году по завещанию Альфреда Нобеля, шведского химика, инженера, который, в частности, изобрел динамит. Последняя воля ученого заключалась в том, что он предписывал создать фонд для управления 32-миллионным состоянием и каждый год выбирать и награждать тех исследователей, которые "своей работой принесли величайшую пользу человечеству". Согласно завещанию Нобелевский комитет с 1901 года определяет лауреатов в пяти номинациях: физиологии и медицине, химии, физике, литературе, также дают Премию мира. В 1968 году к этим номинациям добавилась премия по экономическим наукам — ее учредил Шведский центральный банк в память об Альфреде Нобеле.

За время существования премии вокруг нее сложилась масса традиций. К примеру, в мировой прессе принято критиковать лауреатов Премии мира, как это было в случаях с Бараком Обамой, Михаилом Горбачевым и Элом Гором. В разное время журналисты вменяли Нобелевскому комитету, что эти политики сделали недостаточно для установления мира, в то время как такие авторитетные миротворцы, как Махатма Ганди или Вацлав Гавел, премию так и не получили. В литературной среде принято шутить над Нобелем в этой сфере, поскольку большинство лауреатов — писатели, быстро утратившие свою известность, а их произведения скучны.

"Я тот идиот, который получил Нобеля"

Такой же непременной частью нобелевских традиций являются торжественные церемонии чествования лауреатов в декабре. Обладателей премии в научных номинациях поздравляют в Стокгольме, а Премию мира вручают в Осло — с благодарственными речами, гала-ужином в присутствии королевской семьи Норвегии. Так было в доковидное время, но с 2020-го формат праздников изменили. Как и в прошлом году, нынешние лауреаты принимают награды и говорят речи каждый у себя на родине. Церемонию в Стокгольме планируют только с участием местной аудитории, а в Осло еще не решили, затевать ли торжества. Впрочем, их будут транслировать онлайн, поэтому Нобелевский комитет надеется, что благодаря цифровым презентациям, в том числе в соцсетях, о лауреатах узнают гораздо больше людей.

Нобель по физиологии и медицине

Лауреаты:

Дэвид Джулиус, профессор физиологии, Калифорнийский университет, США

Ардем Патапутян, молекулярный биолог, нейробиолог, Медицинский институт Говарда Хьюза, США

Открытие: рецепторы температуры и осязания

"Способность человека чувствовать тепло, холод и прикосновения играет основополагающую роль в нашем выживании и взаимодействии с миром. Обычно мы принимаем эти способности как должное, однако как тепло или прикосновение превращаются в импульсы, как мы понимаем, что нам жарко или нас ударили? Ответ на эти вопросы нашли нынешние лауреаты", — так обосновали свой выбор члены Нобелевского комитета.

Над решением данных задач Дэвид Джулиус и Ардем Патапутян работали независимо. Каждый выдвинул гипотезу о том, что за эти ощущения отвечает определенный фрагмент ДНК, который ученые смогли найти. Джулиус проверял гипотезу с помощью капсаицина — вещества, содержащегося в перце чили и отвечающего за его остроту. Ученый выяснил, что капсаицин активирует тот же фрагмент ДНК, что и высокая температура, и, таким образом, нашел его. Параллельно оба ученых пытались выяснить, какие гены отвечают за восприятие холода, с помощью ментола, имеющего охлаждающий эффект.

Патапутян также занимался исследованием рецепторов, реагирующих на прикосновение. Ученый выделил 72 гена-кандидата, каждый из которых он отключал и проверял, реагируют ли нервные клетки. Оказалось, что правильным геном был самый последний из кандидатов, 72-й.

Как отмечает Нобелевский комитет, это открытие оказалось прорывным в физиологии. Оно позволит найти лечение для многих болезней и состояний, включая хронические боли различного происхождения. Также Ардем Патапутян выяснил, что мутация гена, отвечающего за осязание, может приводить к атрофии мышц, нарушениям в дыхательной системе, ослаблению скелета. Понимание того, как действует этот ген, позволит помочь людям с такими генетическими нарушениями.

Нобель по физике

Лауреаты:

Сюкуро Манабе, профессор климатологии, Принстонский университет, США

Клаус Хассельманн, профессор климатологии, Институт метеорологии Макса Планка, Германия

Джорджо Паризи, физик-теоретик, Римский университет Ла Сапиенца, Италия

Открытия: создание моделей климата Земли, взаимодействие беспорядка и колебаний в сложных системах — от атомной до планетарной

В этом году Нобелевку по физике дали за многолетние исследования, благодаря которым мы теперь знаем, что происходит с климатом и как образуется глобальное потепление. В частности, японец Сюкуро Манабе еще в ­1960-х открыл механизм, показывающий, как накопление углекислого газа в атмосфере приводит к нагреванию поверхности Земли, он же разработал физическую модель климата. В 1970-е Клаус Хассельманн изучил взаимосвязи между климатом и погодой и доказал, что климатическая система может оставаться стабильной, несмотря на хаотические изменения погоды. Именно Хассельманн открыл такое понятие, как "климатический след", то есть влияние человека на систему климата.

В свою очередь Джорджо Паризи с 1980-х работает в области теоретической физики со сложными, неупорядоченными системами. Это, к примеру, спиновые стекла — разбавленные магнитные сплавы, в которых взаимодействие между частицами происходит в случайном порядке, и на внешние влияния, к примеру, магнитное поле, они отвечают по-разному. Паризи смог выявить в этом хаотическом движении закономерности и, более того, математически их описать. Как утверждает Нобелевский комитет, открытия итальянского ученого позволят больше понимать такую сложную физическую систему, как климатическая, и, соответственно, лучше предсказывать ее изменения. "Открытия лауреатов этого года демонстрируют, что наше знание о климате основано на солидной научной базе, тщательном анализе и наблюдениях", — отметил Торс Ханс Ханссон, глава Нобелевского комитета по физике.

Нобель по литературе

Лауреат:

Абдулразак Гурна, британский писатель танзанийского происхождения

За что премировали: "бескомпромиссное и сочувственное погружение в последствия колониализма и судьбу беженцев"

Нобелевский комитет по литературе сделал неожиданный ход и выбрал малоизвестного у читательской аудитории писателя, да и сам он, получив сообщение о награде, подумал, что это шутка. Абдулразак Гурна, уроженец острова Занзибар, живет и работает в Великобритании, публикуется в знаменитом издательстве Bloomsbury, которое издает Джоан Роулинг, а один из его романов, "Рай", вошел в короткий список Букеровской премии в 1994 году. Тем не менее его романы на европейские языки переводятся вяло, а на популярном книжном сервисе Goodreads количество оценок его произведений не превышает число 675 — капля в море для англоязычного читательского рынка.

Пафос произведений Гурны в том, что он открывает европейскому читателю восточную Африку и те колониальные и постколониальные процессы, происходившие там. Герои всех его романов — неприкаянные люди, которые уже утратили свои корни, родных, но еще не приобрели новую опору и культуру. Придумывая приключенческие, любовные или мистические сюжеты, Гурна располагает их в реальных, часто автобиографических декорациях. Сам писатель в ­1960-х вынужден был бежать от репрессий военного режима на Занзибаре, только что освободившемся от британского протектората. Его герои проходят тот же путь — от ужасов родины к новой стране, где они часто не могут адаптироваться и принять новую культуру и нормы. "Поражает то, как Гурна привержен правде и отвергает упрощение. Его романы далеки от стереотипных описаний и открывают глаза на культурное разнообразие восточной Африки, неизвестное в других частях мира. В литературной вселенной Гурны все движется — воспоминания, имена, идентичности, — и это делает ее бесконечной", — так высказался о писателе Андерс Ольссон, член Нобелевского комитета.

Нобель по экономике

Лауреаты:

Дэвид Кард, профессор экономики, Калифорнийский университет в Беркли, США

Джошуа Энгрист, профессор экономики, Массачусетский технологический институт, Кембриджский университет, США

Гвидо В. Имбенс, профессор экономики и прикладной эконометрики, Стэнфордский университет, США

За что премировали: "эмпирический вклад в экономику труда", "методологический вклад в анализ причинно-следственных связей"

Нынешние лауреаты получили Нобелевскую премию по экономике за анализ современных экономических феноменов, который помогает лучше понять, что происходит здесь и сейчас. Так, Дэвид Кард занимается вопросами рынка труда — к примеру, как компьютерные технологии усиливают неравенство в минимальной заработной плате, которую получают работники. Много внимания Кард уделяет трудовой миграции, привлекая к анализу массивы обширных данных. Ученый пришел к выводу, что большой приток мигрантов мало влияет на уровень заработной платы, и считает экономические аргументы политиков против миграции нерелевантными.

Джошуа Энгрист и Гвидо В. Имбенс занимаются, на первый взгляд, теоретическими аспектами экономики, в том числе математическими методами в статистике, показывающими причинно-следственные связи между различными явлениями. Однако ученые применяют свои методы для исследования конкретных отраслей и социальных явлений. Так, Джошуа Энгрист анализирует экономику образования и исследует, насколько эффективны государственные решения в этой сфере. К примеру, ученый проанализировал государственное тестирование учителей в США, благодаря которому их зарплата повышается, но квалификация — нет, хотя приток новых педагогов в систему образования снижается. Поэтому он пришел к выводу, что такое обязательное тестирование неэффективно. Совместно Джошуа Энгрист и Гвидо В. Имбенс занимаются эконометрикой в медицинской сфере — ученые ввели в научный обиход понятие "локального среднего эффекта лечения" и показали, как его можно вычислить с помощью статистических и математических методов.

Премия мира

Лауреаты:

Мария Ресса, журналистка, соосновательница Rappler, онлайн-медиа расследовательской журналистики, Филиппины

Дмитрий Муратов, журналист, главный редактор "Новой газеты", Россия

За что премировали: "работа над сохранением свободы выражения, непременной основы демократии и устойчивого мира"

В этом году Нобеля получили журналисты — те, кто стоят на переднем крае современной информационной войны. Мария Ресса работает в условиях режима Родриго Дутерте — формально на Филиппинах демократия, однако президента страны называют "карателем" за массовые убийства подозреваемых в наркоторговле без суда и следствия. Мария Ресса и ее коллеги расследовали эти преступления, за что Rappler подвергается как онлайн-атакам, так и реальным нападениям с угрозами и арестами. Поэтому филиппинские журналисты, которые занимаются расследованием кибератак и разработали собственную систему их распознавания, которая предупреждает о появлении фейков и кампаний по дезинформации и создает их опровержение.

Дмитрий Муратов работает в том же поле — защите свободы слова, но уже в России, где на протяжении 25 лет он остается бессменным главредом "Новой газеты". Как отмечает Нобелевский комитет, сейчас эта газета — одно из немногих реально независимых изданий, раскрывающих важные проблемы российского общества, о которых не говорят подцензурные медиа. Это, к примеру, пытки и аресты правозащитников и активистов, коррупция в Кремле и катастрофа в медицинской сфере. За время существования издания шестерых ее репортеров убили, и "Новая газета" не устает напоминать, что убийство Анны Политковской, со времени которого прошло 15 лет, так и не расследовано.

Важно

Дирижеры эволюции. Как лауреаты Нобелевской премии по химии 2018 обуздали естественный процесс развития жизни

"Свободная, независимая и основанная на фактах журналистика выступает против злоупотребления властью, лжи и военной пропаганды. Без свободы выражения и прессы в наше время трудно добиться дружеских отношений между нациями, разоружения и лучшего мира", — отмечает Нобелевский комитет.

Нобель по химии

Лауреаты:

Бенжамин Лист, химик-органик, директор Института исследования угля Макса Планка, Германия

Дэвид Макмиллан, профессор химии, Принстонский университет, США

Открытие: разработка асимметрического органокатализа

Асимметрический органокатализ — новый метод построения молекул, который решил сразу две проблемы в этой отрасли химии. До открытий нынешних нобелевских лауреатов химики работали с двумя типами катализаторов, которые могут строить и разрушать молекулы, — металлами и ферментами, имеющимися в том числе в организме человека. Кроме того, ученые умели строить только симметрические молекулы, зеркально повторяющие друг друга. Работая независимо друг от друга, Бенжамин Лист и Дэвид Макмиллан изобрели принципиально новый вид катализа, в котором за основу берут не металлы или ферменты, а небольшие органические молекулы. В частности, Лист работал с аминокислотой под названием пролин, которую он выделил из ферментов. В таких органических катализаторах часто присутствуют более активные элементы, такие как кислород, азот, сера или фосфор, благодаря этому можно вырастить ассиметричные молекулы. Как отмечает Нобелевский комитет, это открытие позволит выращивать молекулы с заданными свойствами, сделать химический синтез гораздо эффективнее, дешевле и безопаснее и использовать его в разных областях — от фармацевтики до производства солнечных панелей.

Особенно радостно, что к Нобелевской премии по химии причастны и украинские ученые. В частности, соавторами одной из статей Бенжамина Листа об асимметрическом катализе выступили Александр Григоренко, Игорь Комаров и Андрей Тимцуник, химики из Киевского национального университета имени Тараса Шевченко.