Наука на мільйони. Хто і за що отримав Нобелівську премію у 2021 році

4-11 жовтня відбувся Нобелівський тиждень, коли оголошують лауреатів найпрестижнішої наукової нагороди у світі. Вона заснована в 1900 році за заповітом Альфреда Нобеля, шведського хіміка, інженера, який, зокрема, винайшов динаміт. Остання воля вченого полягала в тому, що він заповідав створити фонд для управління 32-мільйонним статком і щороку вибирати та нагороджувати тих дослідників, які "своєю працею принесли найбільшу користь людству". Згідно із заповітом Нобелівський комітет із 1901 року визначає лауреатів у п'яти номінаціях: фізіології та медицині, хімії, фізиці, літературі, також дають Премію миру. У 1968 році до цих номінаціях додалася премія з економічних наук — її заснував Шведський центральний банк у пам'ять про Альфреда Нобеля.

За час існування премії навколо неї склалася маса традицій. Наприклад, у світовій пресі прийнято критикувати лауреатів Премії миру, як це було у випадках із Бараком Обамою, Михайлом Горбачовим і Елом Ґором. У різний час журналісти звинувачували Нобелівський комітет, що ці політики зробили недостатньо для встановлення миру, тоді як такі авторитетні миротворці як Махатма Ганді або Вацлав Гавел премію так і не отримали. У літературному середовищі прийнято жартувати над Нобелем у цій сфері, оскільки більшість лауреатів — письменники, які швидко втратили свою популярність, а їхні твори нудні.

"Я той ідіот, який отримав Нобеля"

Такою ж неодмінною частиною нобелівських традицій є урочисті церемонії вшанування лауреатів у грудні. Володарів премії в наукових номінаціях вітають у Стокгольмі, а Премію миру вручають в Осло — з подячними промовами, гала-вечерею в присутності королівської родини Норвегії. Так було в доковідний час, але з 2020-го формат свят змінили. Як і минулого року, нинішні лауреати приймають нагороди та проголошують промови кожен у себе на батьківщині. Церемонію в Стокгольмі планують тільки за участю місцевої аудиторії, а в Осло ще не вирішили, чи влаштовувати торжество. Втім, їх транслюватимуть онлайн, тому Нобелівський комітет сподівається, що завдяки цифровим презентаціям, у тому числі в соцмережах, про лауреатів дізнається набагато більше людей.

Нобель із фізіології та медицини

Лауреати:

Девід Джуліус, професор фізіології, Каліфорнійський університет, США

Ардем Патапутян, молекулярний біолог, нейробіолог, Медичний інститут Говарда Г'юза, США

Відкриття: рецептори температури та дотику

"Здатність людини відчувати тепло, холод і дотик відіграє основну роль у нашому виживанні та взаємодії зі світом. Зазвичай ми приймаємо ці здібності як належне, проте як тепло або дотик перетворюються на імпульси, як ми розуміємо, що нам жарко або нас вдарили? Відповідь на ці запитання знайшли нинішні лауреати", — так обґрунтували свій вибір члени Нобелівського комітету.

Над вирішенням цих завдань Девід Джуліус і Ардем Патапутян працювали незалежно. Кожен висунув гіпотезу про те, що за ці відчуття відповідає певний фрагмент ДНК, який учені змогли знайти. Джуліус перевіряв гіпотезу за допомогою капсаїцину — речовини, що міститься в перці чилі та відповідає за його гостроту. Учений з'ясував, що капсаїцин активує той же фрагмент ДНК, що й висока температура, і, таким чином, знайшов його. Паралельно обидва вчених намагалися з'ясувати, які гени відповідають за сприйняття холоду, за допомогою ментолу, що має охолоджуючий ефект.

Патапутян також займався дослідженням рецепторів, що реагують на дотик. Учений виділив 72 гени-кандидати, кожен із яких він відключав і перевіряв, чи реагують нервові клітини. Виявилося, що правильним геном був останній із кандидатів, 72-й.

Як зазначає Нобелівський комітет, це відкриття виявилося проривним у фізіології. Воно дозволить знайти лікування для багатьох хвороб і станів, включаючи хронічні болі різного походження. Також Ардем Патапутян з'ясував, що мутація гена, що відповідає за дотик, може призводити до атрофії м'язів, порушень у дихальній системі, ослаблення скелета. Розуміння того, як діє цей ген, дозволить допомогти людям із такими генетичними порушеннями.

Нобель із фізики

Лауреати:

Сюкуро Манабе, професор кліматології, Прінстонський університет, США

Клаус Гассельманн, професор кліматології, Інститут метеорології Макса Планка, Німеччина

Джорджо Паризі, фізик-теоретик, Римський університет ла Сап'єнца, Італія

Відкриття: створення моделей клімату Землі, взаємодія безладу та коливань у складних системах — від атомної до планетарної

Цього року Нобелівку з фізики дали за багаторічні дослідження, завдяки яким ми тепер знаємо, що відбувається з кліматом і як утворюється глобальне потепління. Зокрема, японець Сюкуро Манабе ще в 1960-х відкрив механізм, який показує, як накопичення вуглекислого газу в атмосфері призводить до нагрівання поверхні Землі, він же розробив фізичну модель клімату. У 1970-ті Клаус Гассельманн вивчив взаємозв'язок між кліматом і погодою та довів, що кліматична система може залишатися стабільною, незважаючи на хаотичні зміни погоди. Саме Гассельманн відкрив таке поняття як "кліматичний слід", тобто вплив людини на систему клімату.

У свою чергу Джорджо Паризі з 1980-х працює в галузі теоретичної фізики зі складними, неупорядкованими системами. Це, наприклад, спінові стекла — розбавлені магнітні сплави, у яких взаємодія між частинками відбувається у випадковому порядку, і на зовнішні впливи, наприклад, магнітне поле, вони відповідають по-різному. Паризі зміг виявити в цьому хаотичному русі закономірності і, більше того, математично їх описати. Як стверджує Нобелівський комітет, відкриття італійського вченого дозволять більше розуміти таку складну фізичну систему як кліматична і, відповідно, краще передбачити її зміни. "Відкриття лауреатів цього року демонструють, що наше знання про клімат засноване на солідній науковій основі, ретельному аналізі та спостереженнях", — зазначив Торс Ганс Ганссон, глава Нобелівського комітету з фізики.

Нобель із літератури

Лауреат:

Абдулразак Гурна, британський письменник танзанійського походження

За що преміювали: "безкомпромісне та співчутливе занурення в наслідки колоніалізму й долю біженців"

Нобелівський комітет із літератури зробив несподіваний хід і вибрав маловідомого в читацької аудиторії письменника, та й сам він, отримавши повідомлення про нагороду, подумав, що це жарт. Абдулразак Гурна, уродженець острова Занзібар, живе та працює у Великобританії, публікується в знаменитому видавництві Bloomsbury, яке видає Джоан Роулінг, а один із його романів, "Рай", увійшов до короткого списку Букерівської премії в 1994 році. Проте його романи європейськими мовами перекладають мляво, а на популярному книжковому сервісі Goodreads кількість оцінок його творів не перевищує число 675 — крапля в морі для англомовного читацького ринку.

Пафос творів Гурни в тому, що він відкриває європейському читачеві східну Африку й ті колоніальні та постколоніальні процеси, що відбувалися там. Герої всіх його романів — неприкаяні люди, які вже втратили своє коріння, рідних, але ще не набули нової опори та культури. Придумуючи пригодницькі, любовні або містичні сюжети, Гурна розміщує їх у реальних, часто автобіографічних декораціях. Сам письменник у 1960-х змушений був тікати від репресій військового режиму на Занзібарі, яка тільки що звільнилася від британського протекторату. Його герої проходять той самий шлях — від жахів батьківщини до нової країни, де вони часто не можуть адаптуватися та прийняти нову культуру й норми. "Вражає те, як Гурна прихильний до правди та відкидає спрощення. Його романи далекі від стереотипних описів і відкривають очі на культурне розмаїття східної Африки, невідоме в інших частинах світу. У літературному всесвіті Гурни все рухається — спогади, імена, ідентичності, — і це робить її нескінченною", — так висловився про письменника Андерс Ольссон, член Нобелівського комітету.

Нобель із економіки

Лауреати:

Девід Кард, професор економіки, Каліфорнійський університет у Берклі, США

Джошуа Ангріст, професор економіки, Массачусетський технологічний інститут, Кембриджський університет, США

Гвідо В. Імбенс, професор економіки та прикладної економетрики, Стенфордський університет, США

За що преміювали: "емпіричний внесок в економіку праці", "методологічний внесок в аналіз причинно-наслідкових зв'язків"

Нинішні лауреати отримали Нобелівську премію з економіки за аналіз сучасних економічних феноменів, який допомагає краще зрозуміти, що відбувається тут і зараз. Так, Девід Кард займається питаннями ринку праці — наприклад, як комп'ютерні технології підсилюють нерівність у мінімальній заробітній платі, яку отримують працівники. Багато уваги Кард приділяє трудовій міграції, залучаючи до аналізу масиви великих даних. Учений дійшов висновку, що великий приплив мігрантів мало впливає на рівень заробітної плати, і вважає економічні аргументи політиків проти міграції нерелевантними.

Джошуа Ангріст і Гвідо В. Імбенс займаються, на перший погляд, теоретичними аспектами економіки, у тому числі математичними методами в статистиці, показують причинно-наслідкові зв'язки між різними явищами. Однак учені застосовують свої методи для дослідження конкретних галузей і соціальних явищ. Так, Джошуа Енгріст аналізує економіку освіти та досліджує, наскільки ефективні державні рішення в цій сфері. Наприклад, учений проаналізував державне тестування вчителів у США, завдяки якому їхня зарплата підвищується, але кваліфікація — ні, хоча приплив нових педагогів у систему освіти знижується. Тому він дійшов висновку, що таке обов'язкове тестування неефективне. Спільно Джошуа Енгріст і Гвідо В. Імбенс займаються економетрикою в медичній сфері — вчені ввели в науковий обіг поняття "локального середнього ефекту лікування" та показали, як його можна обчислити за допомогою статистичних і математичних методів.

Премія миру

Лауреати:

Марія Ресса, журналістка, співзасновниця Rappler, онлайн-медіа розслідувальної журналістики, Філіппіни

Дмитро Муратов, журналіст, головний редактор "Нової газети", Росія

За що преміювали: "робота над збереженням свободи вираження, неодмінної основи демократії та сталого миру"

Цього року Нобеля отримали журналісти — ті, хто стоять на передовій сучасної інформаційної війни. Марія Ресса працює в умовах режиму Родріго Дутерте — формально на Філіппінах демократія, однак президента країни називають "карателем" за масові вбивства підозрюваних у наркоторгівлі без суду та слідства. Марія Ресса та її колеги розслідували ці злочини, за що Rappler піддається як онлайн-атакам, так і реальним нападам із погрозами й арештами. Тому філіппінські журналісти, які займаються розслідуванням кібератак, і розробили власну систему їх розпізнавання, яка попереджає про появу фейків і кампаній із дезінформації та створює їх спростування.

Дмитро Муратов працює в тому ж полі — захисті свободи слова, але вже в Росії, де протягом 25 років він залишається незмінним головним редактором "Нової газети". Як зазначає Нобелівський комітет, зараз ця газета — одне з небагатьох реально незалежних видань, які розкривають важливі проблеми російського суспільства, про які не говорять підцензурні медіа. Це, наприклад, тортури й арешти правозахисників і активістів, корупція в Кремлі та катастрофа в медичній сфері. За час існування видання шістьох її репортерів убили, і "Нова газета" не втомлюється нагадувати, що вбивство Анни Політковської, з часу якого пройшло 15 років, так і не розслідуване.

"Вільна, незалежна та заснована на фактах журналістика виступає проти зловживання владою, брехні й військової пропаганди. Без свободи вираження та преси в наш час важко домогтися дружніх відносин між націями, роззброєння і кращого світу", — відзначає Нобелівський комітет.

Нобель із хімії

Лауреати:

Беньямін Ліст, хімік-органік, директор Інституту дослідження вугілля Макса Планка, Німеччина

Девід Макміллан, професор хімії, Прінстонський університет, США

Відкриття: розробка асиметричного органокаталізу

Асиметричний органокаталіз — новий метод побудови молекул, який вирішив відразу дві проблеми в цій галузі хімії. До відкриттів нинішніх нобелівських лауреатів хіміки працювали з двома типами каталізаторів, які можуть будувати та руйнувати молекули, — металами та ферментами, наявними в тому числі в Беньямін Ліст і Девід Макміллан винайшли принципово новий вид каталізу, у якому за основу беруть не метали або ферменти, а невеликі органічні молекули. Зокрема, Ліст працював із амінокислотою під назвою пролін, яку він виділив із ферментів. У таких органічних каталізаторах часто присутні активніші елементи, такі як кисень, азот, сірка або фосфор, завдяки цьому можна виростити асиметричні молекули. Як зазначає Нобелівський комітет, це відкриття дозволить вирощувати молекули із заданими властивостями, зробити хімічний синтез набагато ефективнішим, дешевшим і безпечнішим і використовувати його в різних областях — від фармацевтики до виробництва сонячних панелей.

Особливо радісно, що до Нобелівської премії з хімії причетні й українські вчені. Зокрема, співавторами однієї зі статей Беньяміна Ліста про асиметричний каталіз виступили Олександр Григоренко, Ігор Комаров і Андрій Тимцунік, хіміки з Київського національного університету імені Тараса Шевченка.