2033-2035

Máy tính lượng tử đang bẻ khóa RSA-2048

Hiện tại, máy tính lượng tử đang trở nên mạnh mẽ - và với thời gian gắn kết lâu như vậy - chúng có thể mở khóa mã hóa cấp cao trước đây với hàng trăm chữ số chỉ trong vài giây. Máy tính lượng tử bắt đầu xuất hiện trong thập kỷ trước như một sự thay thế mang tính cách mạng cho máy tính "cổ điển". Trong khi hệ số sau bị giới hạn ở các hệ số nhị phân và số không, các hệ thống lượng tử có lợi thế là sử dụng đồng thời nhiều giá trị, cho phép chúng hoạt động với các con số khổng lồ về mặt thiên văn mà thông thường sẽ mất hàng triệu hoặc hàng tỷ năm để tính toán. Trong những năm 2010, các máy tính lượng tử mạnh nhất có vài chục qubit - tương đương lượng tử của các bit máy tính - khiến chúng kém hơn so với các máy tính truyền thống. Các công ty như D-Wave đã xác nhận quyền sở hữu hàng nghìn qubit nhưng dựa trên một kỹ thuật gọi là ủ lượng tử, không được các nhà nghiên cứu chấp nhận là máy tính lượng tử "phổ quát" và có tỷ lệ lỗi cao. Mặc dù sự gia tăng nhanh chóng của các qubit xảy ra vào những năm 2020, nhưng thời gian gắn kết vẫn là một thách thức lớn. Được định nghĩa là thời gian một qubit có thể lưu giữ thông tin chính xác, điều này thường được đo trên thang thời gian nano hoặc micro giây. Tuy nhiên, máy tính lượng tử bắt đầu vượt quá thời gian kết hợp một giây hoặc hơn vào cuối thập kỷ này.

Vào những năm 2030, thời gian gắn kết vẫn tăng hơn nữa, với các phép tính ổn định và không bị gián đoạn từ 10 giây trở lên. Điều này bao gồm việc giải các thuật toán mã hóa cấp cao. ** Ví dụ, các máy tính cổ điển sẽ mất 300 nghìn tỷ năm để phá vỡ 617 chữ số của tiêu chuẩn RSA-2048. Các nhà nghiên cứu với máy tính lượng tử hiện đã đạt được thành tích này sau 10 giây. Vào giữa những năm 2030, * với các máy tính lượng tử quy mô lớn di chuyển từ phòng thí nghiệm và được sử dụng rộng rãi hơn, lượng lớn sức mạnh tính toán sẵn có đang mang lại nhiều cơ hội nhưng cũng nguy hiểm. Trong khi hầu hết các chính phủ và doanh nghiệp đã thực hiện các biện pháp để nâng cấp cơ sở hạ tầng CNTT của họ, các hệ thống cũ không có các cải tiến bảo mật cần thiết hiện dễ bị tấn công mạng bởi các tổ chức nhà nước và tội phạm có tổ chức. Ngoài dữ liệu cá nhân của người dùng, khả năng bẻ khóa RSA-2048 cũng tiết lộ bí mật nhà nước và công nghiệp cũng như thông tin liên quan đến các thuyết âm mưu lâu đời, các kho lưu trữ lịch sử, v.v. Các báo cáo truyền thông tin tức thời gian này nêu bật một số vi phạm và rò rỉ, thúc đẩy sự giám sát chặt chẽ hơn đối với công nghệ máy tính lượng tử và mã hóa nói chung. máy tính lượng tử rsa 2048 phím 2033

Đã giao nhiệm vụ cho Phobos Năm 2033, NASA thực hiện sứ mệnh phi hành đoàn đầu tiên tới Phobos, vệ tinh trong cùng và lớn hơn trong số hai vệ tinh tự nhiên của sao Hỏa. Đây là mục tiêu mới nhất trong một loạt các mục tiêu mới đầy tham vọng nhằm mở rộng hoạt động khám phá không gian của con người.

Các sứ mệnh trước đây đã chứng kiến các phi hành gia quay trở lại Mặt trăng và xây dựng một trạm vũ trụ mới trên quỹ đạo Mặt trăng. Nhiệm vụ mới nhất này - hơn 60 năm sau kỷ nguyên Apollo - bao gồm việc quay quanh sao Hỏa trước, trước khi hạ cánh xuống bề mặt của Phobos. Trong khi khoảng cách trung bình tới Mặt trăng là 384.000 km (239.000 dặm), hành trình đến sao Hỏa xa hơn gần 600 lần, ở mức 225 triệu km (139 triệu dặm) và đặt ra những thách thức lớn về kỹ thuật và tài chính. Tuy nhiên, đi đến Phobos trước sao Hỏa ít tốn kém hơn và rủi ro thấp hơn, đồng thời cho phép NASA chứng minh các công nghệ quan trọng cho các sứ mệnh tiên tiến hơn sau này. Khi được sử dụng trong không gian gần Trái đất, Phương tiện phi hành đoàn đa năng (MPCV) có khả năng chở bốn phi hành gia trong các nhiệm vụ kéo dài 21 ngày. Đối với các chuyến hành trình đến các điểm đến xa hơn đòi hỏi nhiều tháng di chuyển, chẳng hạn như sao Hỏa, nó có thể được gắn vào các mô-đun khác có khả năng hỗ trợ và vật tư tiêu hao lâu dài hơn. Các phi hành gia có thể di chuyển xung quanh môi trường trọng lực thấp của Phobos bằng cách sử dụng gói phản lực và các thiết bị khác, đồng thời thu thập mẫu và thực hiện nhiều thí nghiệm khoa học. Nhiệm vụ "quỹ đạo đầu tiên" này đóng vai trò là tiền thân của các cuộc đổ bộ lên sao Hỏa vào cuối những năm 2030 và đầu những năm 2040. *

Đỉnh phốt pho đạt được ,Phốt pho là thành phần cơ bản của sự sống, đóng một vai trò quan trọng trong khung cấu trúc của DNA và RNA. Được tìm thấy trong màng tế bào của động vật và thực vật, nó rất cần thiết cho việc chuyển giao năng lượng. Một thành phần chính của phân bón, nó giúp cây trồng tồn tại trước sự thay đổi nhiệt độ, thay nước và thiếu nước. Hóa chất này là cơ bản cho sự phát triển hiện đại của cây trồng. Phốt pho là một nguồn tài nguyên khan hiếm và hữu hạn trên Trái đất, và do chu trình môi trường không phải khí của nó, nó không thể được thay thế bằng bất cứ thứ gì khác. Trong một thời gian dài, vấn đề này phần lớn bị các chính phủ xem nhẹ - hầu hết đều có thái độ tự mãn, cho rằng loại khoáng sản này sẽ tồn tại trong nhiều thế kỷ hoặc hơn

 Đập Hoover ngừng hoạt động  do mực nước thấp

 Máy bay siêu âm đang đi vào hoạt động Sau nhiều thập kỷ nghiên cứu và phát triển, một thế hệ máy bay mới đang được đưa vào phục vụ thương mại. * Những chiếc máy bay này có tốc độ bay Mach 5 - hoặc khoảng 3.800 dặm / giờ - cho phép chúng bay từ châu Âu đến Australia trong vòng chưa đầy bốn giờ. Với tầm bay hơn 20.000km (12.000 dặm), chúng có thể thực hiện hành trình này mà không cần tiếp nhiên liệu và có hiệu suất nhiên liệu cận âm và siêu thanh tuyệt vời, do đó tránh được các vấn đề vốn có ở các máy bay siêu thanh trước đó. Một ưu điểm khác là, trong khi các thiết kế dài 150 mét lớn hơn các máy bay phản lực trước đó, chúng thực sự nhẹ hơn Boeing 747 và có thể sử dụng các đường băng thông thường. Chúng cũng có tiếng ồn khi cất cánh vừa phải. Về nhiều mặt, chúng là người kế thừa tinh thần của Concorde.

Tuy nhiên, chúng không có cửa sổ. Nhiệt lượng tỏa ra khi di chuyển quá nhanh gây khó khăn cho việc cài đặt các cửa sổ không quá nặng. Một giải pháp cho vấn đề này là lắp đặt các màn hình phẳng, hiển thị hình ảnh khung cảnh bên ngoài.

   Giai đoạn cuối cùng của liên kết đường sắt HS2 của Anh đã hoàn thành Cao tốc 1 (HS1), còn được gọi là Liên kết Đường sắt Đường hầm Kênh (CTRL), là một tuyến đường sắt cao tốc dài 108 km (67 dặm), chạy từ Luân Đôn đến cuối Đường hầm Kênh ở Anh. Hoàn thành vào năm 2007, tuyến đường vào lục địa châu Âu này chỉ có một nhà khai thác duy nhất vào thời điểm đó - Eurostar, cung cấp các chuyến tàu đến Paris, Brussels và các điểm đến theo mùa ở miền nam nước Pháp. Các dịch vụ bổ sung đã được cung cấp vào những năm 2010, cho phép đi thẳng đường sắt cao tốc từ London đến Frankfurt và Amsterdam. Sự phát triển của đường sắt cao tốc đã làm dấy lên sự quan tâm và tranh luận hơn nữa ở Anh và được sự ủng hộ về nguyên tắc của ba đảng chính trị chính. Các kế hoạch chi tiết đã được vạch ra cho một mạng lưới trong nước, liên kết với một số thành phố đi lại lớn nhất của quốc gia. Mặc dù có nhiều tranh cãi xung quanh việc thành phố nào nên được phục vụ, cũng như hiệu suất và tác động môi trường, * các kế hoạch cuối cùng đã được thông qua vào tháng 1 năm 2012. * Cao tốc 2 (HS2) sẽ kết nối Luân Đôn với vùng Trung du và miền Bắc nước Anh. Nó sẽ được phát triển bởi High Speed Two Ltd, một công ty do chính phủ thành lập. Tuyến đường được lên kế hoạch có dạng hình chữ "Y", với một trục trung tâm đi từ London đến thành phố lớn nhất tiếp theo của Anh, Birmingham, sau đó chia thành hai mũi: một đến Manchester và một đến Leeds. HS2 được xây dựng theo từng giai đoạn, đoạn London đến Birmingham là đoạn đầu tiên, bắt đầu xây dựng vào năm 2016 và các chuyến tàu đầu tiên chạy vào giữa những năm 2020. Sẽ không có điểm gọi trung gian: các chuyến tàu sẽ đi trực tiếp giữa London và Birmingham với tốc độ 400 km / h (250 dặm / giờ), cắt giảm thời gian hành trình từ 1 giờ 24 phút xuống chỉ còn 49 phút. Đến năm 2033, chi nhánh Manchester và Leeds được hoàn thành. Thời gian hành trình từ London đến Manchester giảm từ 2 giờ 8 phút xuống 1 giờ 20 phút. Hành trình từ London đến Leeds giảm từ 2 giờ 20 phút xuống 1 giờ 20 phút. Các tuyến cao tốc bổ sung đến Newcastle, Edinburgh và Glasgow hiện đang được lên kế hoạch. Tổng chi phí của dự án là hơn 32 tỷ bảng Anh (49 tỷ USD), trở thành dự án mở rộng đường sắt lớn nhất của Vương quốc Anh trong gần một thế kỷ. Tình trạng tắc nghẽn được giải tỏa đáng kể trên các mạng khác và mang lại lợi ích kinh tế đáng kể, với hơn một triệu việc làm mới được tạo ra. Là một phần của kế hoạch, nhà ga Euston ở London được tái phát triển hoàn toàn và cũng có kết nối chạy tới sân bay Heathrow, một trong những trung tâm hàng không bận rộn nhất thế giới. *

dòng thời gian  2026 2032 2033

bản đồ tuyến đường Bệnh phổi ở Trung Quốc đến nay đã giết chết hơn 80 triệu người Điều này là kết quả của các tác động lâu dài tổng hợp của (a) ô nhiễm; 20 trong số 30 thành phố ô nhiễm nhất trên thế giới là ở Trung Quốc, (b) số lượng người hút thuốc rất lớn; khoảng 50% người lớn, và (c) phổ biến việc đốt củi hoặc than ở nhà để đun nấu và sưởi ấm; trên 65% dân số. * Tuy nhiên, Trung Quốc đã bắt đầu chuyển sang sử dụng nhiên liệu sạch hơn vào thời điểm này và đang thực hiện một chương trình mới về thuế, giáo dục sức khỏe tốt hơn và cấm quảng cáo thuốc lá. Điều này bắt đầu giảm tỷ lệ tử vong vì bệnh phổi từ khoảng thời gian này trở đi. Trung Quốc vấn đề khói bụi ô nhiễm không khí Thượng Hải bệnh phổi tương lai © Craig Hanson | Dreamstime.com

Tỷ lệ sống sót sau năm năm đối với bệnh ung thư thận đang đạt gần 100% Vào đầu những năm 2010,

trên thế giới có khoảng 209.000 trường hợp ung thư thận mới được chẩn đoán mỗi năm, chỉ chiếm dưới 2% tổng số các bệnh ung thư. Tỷ lệ cao nhất được ghi nhận ở Bắc Mỹ và tỷ lệ thấp nhất ở các khu vực châu Á và châu Phi. Các yếu tố được biết là làm tăng nguy cơ ung thư thận bao gồm hút thuốc, có thể làm tăng gấp đôi nguy cơ mắc bệnh; thường xuyên sử dụng thuốc chống viêm không steroid (NSAID) như ibuprofen hoặc naproxen; béo phì; gen bị lỗi; tiền sử gia đình bị ung thư thận; bị bệnh thận cần lọc máu; bị nhiễm viêm gan C; và điều trị ung thư tinh hoàn hoặc cổ tử cung trước đó

 Tỷ lệ sống sót sau năm năm đối với bệnh ung thư thận đang đạt gần 100% Vào đầu những năm 2010, trên thế giới có khoảng 209.000 trường hợp ung thư thận mới được chẩn đoán mỗi năm, chỉ chiếm dưới 2% tổng số các bệnh ung thư. Tỷ lệ cao nhất được ghi nhận ở Bắc Mỹ và tỷ lệ thấp nhất ở các khu vực châu Á và châu Phi. Các yếu tố được biết là làm tăng nguy cơ ung thư thận bao gồm hút thuốc, có thể làm tăng gấp đôi nguy cơ mắc bệnh; thường xuyên sử dụng thuốc chống viêm không steroid (NSAID) như ibuprofen hoặc naproxen; béo phì; gen bị lỗi; tiền sử gia đình bị ung thư thận; bị bệnh thận cần lọc máu; bị nhiễm viêm gan C; và điều trị ung thư tinh hoàn hoặc ung thư cổ tử cung trước đó. Ung thư thận thường không đáp ứng với hóa trị hoặc xạ trị. Nếu ung thư chưa lan rộng, nó thường được loại bỏ bằng phẫu thuật. Việc sử dụng ngày càng nhiều rô bốt trong bệnh viện * đã giúp cải thiện đáng kể độ chính xác và thời gian quay vòng. căn bệnh ung thư thận đang dần bị đánh bại. Ở hầu hết các nước phát triển, tỷ lệ sống sót sau 5 năm hiện đang đạt tới 100%. 

2033-2035

Quantum computers are cracking RSA-2048 keys

By now, quantum computers are becoming so powerful – and with such long coherence times – that they can unlock previously high-level encryption with hundreds of digits in a matter of seconds.

Quantum computers began to emerge in the previous decade as a revolutionary alternative to "classical" computers. While the latter had been restricted to binary ones and zeros, quantum systems had the advantage of using multiple values simultaneously, allowing them to work with astronomically huge numbers that would ordinarily take millions or billions of years to calculate.

During the 2010s, the most powerful quantum computers featured several tens of qubits – the quantum equivalent of computer bits – making them inferior to traditional computers. Companies such as D-Wave had claimed thousands of qubits but relied on a technique called quantum annealing, not accepted by researchers as "universal" quantum computers and prone to high error rates.

While a rapid scaling up of qubits occurred in the 2020s, coherence times remained a big challenge. Defined as how long a qubit can hold accurate information, this had typically been measured on timescales of nano- or microseconds. However, quantum computers began to exceed coherence times of one second or more by the end of the decade.

In the 2030s, coherence times increased still further, with stable and uninterrupted calculations of 10 seconds or more.* The combination of increasingly coherent and fault-tolerant systems* and even higher qubit counts* now enabled quantum computers to work with truly gigantic numbers. This included solving high-level encryption algorithms.** It would take classical computers 300 trillion years to break the 617 digits of the RSA-2048 standard, for example. Researchers with quantum computers now achieved this feat in 10 seconds.

By the mid-2030s,* with large-scale quantum computers moving from the laboratory and into wider use, the vast amounts of computational power available are providing many opportunities but also dangers. While most governments and businesses have taken measures to upgrade their IT infrastructure, legacy systems without the required security improvements are now vulnerable to cyberattacks by state actors and organised criminals.

In addition to users' personal data, the ability to crack RSA-2048 keys also reveals state and industrial secrets, and information pertinent to long-standing conspiracy theories, historical archives, and so on. News media reports of this time highlight a number of breaches and leaks, prompting greater scrutiny of quantum computer technology and encryption in general.

2033

Crewed mission to Phobos

In 2033, NASA conducts the first crewed mission to Phobos, the innermost and larger of the two natural satellites of Mars. This is the latest in a series of ambitious new targets to expand the human exploration of space. Previous missions had seen astronauts returning to the Moon and constructing a new space station in lunar orbit. This latest mission – over 60 years after the Apollo era – involves orbiting Mars first, before landing on the surface of Phobos.

While the average distance to the Moon is 384,000 km (239,000 miles), a journey to Mars is nearly 600 times further, at 225 million km (139 million miles) and poses major technical and financial challenges. However, going to Phobos before Mars itself is less expensive and lower risk, while allowing NASA to demonstrate key technologies for the more advanced missions later on.

When used in near-Earth space, the Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV) is capable of carrying four astronauts on 21-day missions. For journeys to more remote destinations requiring months of travel, such as Mars, it can be attached to other modules with longer-term consumables and support capabilities. Astronauts are able to manoeuvre around the low gravity environment of Phobos using jetpacks and other equipment, while collecting samples and performing a variety of science experiments. This "orbit first" mission serves as a precursor to landings on Mars itself in the late 2030s and early 2040s.*

Phobos 2033 crewed mission. Credit: NASA

Peak phosphorus is reached

Phosphorus is a basic building block of life, playing a vital role in the structural framework of DNA and RNA. Found in the cell membranes of animals and plants, it is essential for the transfer of energy. A main component of fertilisers, it helps plants to survive temperature changes, water changes and water deficiencies. This chemical is fundamental to the modern growing of crops.

Phosphorus is a scarce and finite resource on Earth, and due to its non-gaseous environmental cycle it cannot be replaced by anything else. For a long time, this problem was largely overlooked by governments – most of whom took a complacent attitude, assuming that this mineral would be around for centuries or more. It was rarely viewed as a political issue, with most talk about the chemical being focussed on its polluting effects, rather than its potential scarcity.

New studies in the 2000s and early 2010s, however, revealed that supplies were dwindling much faster than had previously been thought. This trend was being accelerated by emerging economies such as China and India – countries in which there was ever-increasing demand for meat and dairy products, which correspondingly required more and more phosphorus to produce. By 2033, worldwide production of phosphorus has peaked.**

The immediate impact is an alarming increase in the price of food, as well as government nationalisation of phosphate reserves and the introduction of export tariffs. Some regions undergo famines, while others are forced to introduce emergency rationing. Food prices have also doubled due to climate change, adding further woe.*

Richer nations are better prepared for this crisis – but nevertheless, many have experienced a significant period of readjustment with new methods being mandated and deployed to capture, store and recycle phosphorus. Among the most widely-used short-term innovations is recycling of human urine (a phosphate-rich substance), although this is only a temporary solution.* The extracting of phosphorus from the seabed is another development being looked at, but presents major technological and financial challenges.

With global population continuing to climb rapidly, the race is now on for longer-term fixes to provide genuine alternatives that can actually replace phosphorus.

Hypersonic airliners are entering service

Following decades of research and development, a new generation of aeroplanes is entering commercial service.* These aircraft have a cruising speed of Mach 5 – or about 3,800 mph – enabling them to fly from Europe to Australia in less than four hours. With a range of more than 20,000km (12,000 miles) they can perform this journey without refuelling and have excellent subsonic and supersonic fuel efficiency, thus avoiding the problems inherent in earlier supersonic aircraft.

Another advantage is that, while the 150 metre-long designs are bigger than previous jets, they are actually lighter than Boeing 747s and can utilise conventional runways. They have moderate take-off noise, too. In many ways, they are the spiritual successor of Concorde.

They lack windows, however. The heat generated by traveling so fast makes it difficult to install windows that are not too heavy. One solution to this problem has been the installation of flat screen displays, showing images of the scene outside.

The final phase of Britain's HS2 rail link is completed

High Speed 1 (HS1), also known as the Channel Tunnel Rail Link (CTRL), was a 108 km (67 mi) high-speed rail line, running from London to the British end of the Channel Tunnel. Completed in 2007, this route into continental Europe had only a single operator at the time – Eurostar, which provided trains to Paris, Brussels and seasonal destinations in southern France. Additional services became available in the 2010s, allowing direct high-speed rail from London to Frankfurt and Amsterdam.

The development of high-speed rail sparked further interest and debate in Britain and was supported in principle by the three main political parties. Detailed plans were drawn up for a domestic network, linking together some of the nation's largest commuter cities. Though much controversy surrounded which cities should be served, as well as the environmental performance and impact,* the plans were finally approved in January 2012.*

High Speed 2 (HS2) would connect London with the Midlands and the North of England. It would be developed by High Speed Two Ltd, a company established by the government. The planned route took the form of a "Y" shape, with a central trunk going from London to England's next largest city, Birmingham, which then forked into two spurs: one to Manchester and the other to Leeds.

HS2 was built in stages, the London to Birmingham section being the first, with construction starting in 2016 and the first trains running by the mid-2020s. There would be no intermediate calling points: trains would travel directly between London and Birmingham at speeds of 400 km/h (250 mph), cutting the journey time from 1 hour 24 minutes to just 49 minutes.

By 2033, the Manchester and Leeds branches are completed. Journey times from London to Manchester are reduced from 2 hours 8 minutes to 1 hour 20 minutes. Journeys from London to Leeds are reduced from 2 hours 20 minutes to 1 hour 20 minutes. Additional high-speed lines to Newcastle, Edinburgh and Glasgow are now being planned.

The total cost of the project is over £32 bn ($49 bn), making it the UK's largest rail expansion in almost a century. Congestion is greatly relieved on other networks and there are significant economic benefits, with over a million new jobs created. As part of the plans, Euston station in London is fully redeveloped and there is also a connection running to Heathrow airport, one of the world's busiest aviation hubs.*

Lung disease in China has killed over 80 million by now

This has resulted from the combined long term effects of (a) pollution; 20 of the 30 most polluted cities in the world are in China, (b) huge numbers of smokers; around 50% of adults, and (c) the widespread practice of burning wood or coal at home for cooking and heating; over 65% of the population.*

China has begun switching to cleaner fuels by this time, however, and is implementing a new programme of taxation, better health education and tobacco advertising bans. This begins to reduce the proportion of deaths from lung disease from around this time onwards.

© Craig Hanson | Dreamstime.com

Five-year survival rates for kidney cancer are approaching 100%

In the early 2010s, there were around 209,000 new cases of kidney cancer diagnosed in the world each year, accounting for just under 2% of all cancers. The highest rates were recorded in North America and the lowest rates in Asian and African regions.

Factors known to increase the risk of kidney cancer include smoking, which can double the risk of the disease; regular use of nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) such as ibuprofen or naproxen; obesity; faulty genes; a family history of kidney cancer; having kidney disease that needs dialysis; being infected with hepatitis C; and previous treatment for testicular cancer or cervical cancer.

Kidney cancer does not usually respond to chemotherapy or radiotherapy. If the cancer has not spread, it is normally removed by surgery. The increasing use of robots in hospitals* has led to greatly improved accuracy and turnaround times.* Together with new drug treatments, advances in cryotherapy (freezing the tumour away), radiofrequency ablation (burning the tumour away), gene therapy and other techniques, kidney cancer is gradually being defeated. In most of the developed world, five-year survival rates are now approaching 100%.**

The Hoover Dam is offline due to low water levels

From 1936 until 1948, the Hoover Dam held the title of largest hydroelectric plant in the world. An engineering marvel, its completion also involved the creation of Lake Mead, the largest artificial reservoir in the United States. At maximum capacity, it contained 28.23 million acre-feet of water, providing sustenance to nearly 20 million people and large areas of farmland in the states of Arizona, California, and Nevada as well as some of Mexico.

From 1983 onwards, the lake remained below its full capacity owing to drought and increased water demand. As of 2022, it held just 26.6% of its maximum, dropping below the reservoir's previous all-time low. Changing rainfall patterns, reduced snow melt runoff, and growing demand for water placed increasing pressure on the management of resources at Lake Mead.*

Engineers retrofitted the dam with new turbines, designed to work more efficiently and reducing the minimum lake level necessary to generate electricity from 1,050 feet (320 m) to 950 feet (290 m). Alongside this, a new intake pump at a lower depth guaranteed the flow of water to nearby Las Vegas.*

However, these would prove to be only temporary solutions, as water levels continued to drop, even with conservation measures. The Hoover Dam had already lost 30% of its power between 2000 and 2020. By 2033, the lake has fallen below the lower limit for electricity generation.* It now appears on course to reach two further milestones before 2040. Firstly, the "deadpool" of 895 feet – the point at which no water can be released from the dam into the Colorado River. Secondly, the even lower depth of Lake Mead's third intake pump at 875 feet, which supplies water to Las Vegas.

Additional problems are occurring further upstream. To the east is Lake Powell, the second largest reservoir in the country, which has been experiencing its own water shortages too.* The issues in that region are exacerbating those of Lake Mead.* The decline of both reservoirs has presented serious challenges in terms of electricity demand, municipal water use, and irrigation, affecting a combined total of more than 40 million people. Many more water-related crises are emerging around the country at this time, due to worsening climate change and insufficient long-term planning.

Data source: U.S. Bureau of Reclamation

The first samples from Mars are returned to Earth

In February 2021, NASA's Perseverance rover landed in Jezero Crater on Mars. Studies indicated this 49 km (30.4 mi) diameter crater contained a lake in the distant past, reaching as deep as 250 m (820 ft). A fan-delta deposit rich in clays showed that the lake existed when valley networks formed on Mars, making it a geologically rich site.

The rover's goals included looking for ancient Martian environments able to support life, seeking evidence of former microbial life existing in those environments, collecting rock and soil samples, and testing oxygen production from Mars' atmosphere to prepare for future crewed missions. To accomplish all this, it carried seven primary payload instruments, 19 cameras, and two microphones. A mini-helicopter called Ingenuity performed aerial scouting ahead of the rover to seek areas of interest for possible examination.

Initially, the rover explored the crater's floor, studying igneous rock. It later investigated sedimentary rocks of the accompanying delta, formed when particles of various sizes settled in the once-watery region. In September 2022, the rover identified a strong signal of organic matter – the building blocks of life and a potential biosignature – in the highest concentration yet seen during its mission.*

Perseverance had capacity for up to 43 samples, obtained via its Sample Caching System. Built using more than 3,000 individual parts, NASA described this automated device as "the most complicated, most sophisticated mechanism that we have ever built, tested and readied for spaceflight." After being filled, each of the sample tubes would be hermetically sealed to ensure that its contents survived for an indeterminate amount of time on the Martian surface and withstood the eventual return to Earth. The seal had to be made without contaminating the sample, so no adhesives or heat could be used.

Following the Perseverance rover, two other missions arrived at Mars later in the decade: an Earth Return Orbiter (ERO) and Sample Retrieval Lander (SRL), launched in 2027 and 2028, respectively. The SRL carried a small rocket (the Mars Ascent Vehicle), a robotic arm, and two helicopters similar to Ingenuity providing a secondary capability for retrieving the cached samples. After touching down nearby and being rendezvoused with Perseverance, the SRL used its robotic arm, developed by the European Space Agency (ESA) to place each tube aboard the Mars Ascent Vehicle before its blast off into space – the first rocket to ever launch from the surface of another planet. The orbiting ERO, also developed by ESA, then captured and enclosed the samples inside a highly secure containment capsule (the Earth Entry System), before making the 140 million mile (225 million km) journey back home.

Today, in 2033, these samples are finally being returned to Earth,* almost 13 years after the launch of Mars 2020. Obtaining samples from the Martian surface has been a dream of scientists for decades. The rocks and soil can be analysed in far greater detail with specialised laboratory equipment on Earth, as opposed to using the rover's more limited instruments.