Игра престолов - Naked Science
реклама
16+ март – апрель 2015 С точки зрения науки личность концепт Академик Оганесян: Дрон для еще более скорой помощи «Не надо путать премию и работу» Будущее подлодок России и США Игра престолов игра с наукой За сколько можно продать свои органы? Как устроен болид «Формулы-»? Будет ли человек жить в виртуальном мире? naked-science.ru + iPad/iPhone + Android 2 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 3 СЛОВО РЕДАКТОРА Тема Номера «В кабинете химии над доской всегда – и днем, и ночью – висит таблица Менделеева, а главное – портрет самого Менделеева. И он – Менделеев – всегда на тебя смотрит. И даже если он привык, что ты сидишь в первом ряду, а потом пересел на второй – не больше двух секунд он тебя искал, нашел и уставился. И если бы он не смотрел – можно было бы легко выучить и таблицу, и всю химию вообще. Но он же всегда смотрел», – это слова талантливейшего драматурга и писателя Евгения Гришковца из его спектакля «Как я съел собаку». «В нашей стране научными исследованиями занимались даже в тюрьмах – сходите в Петропавловскую крепость, зайдите в камеры. Арестанту давали книги и пищу – и этого было достаточно, чтобы заниматься наукой», – говорит известный ученый, пожалуй, главный кандидат на Нобелевскую премию от нашей страны Юрий Оганесян. Он посвятил свою жизнь тому, чтобы таблица Менделеева над школьной доской стала шире. Он открыл и участвовал в открытии девяти новых химических элементов. Он как никто другой знает, насколько интересна и удивительна химия. А что ее бездарно преподают в школах – так это Минобрнауки виновато. Оно вообще виновато – всегда. И в том, что наши дети не любят учиться, и в том, что «нормальные» люди наукой не интересуются, и в реформе РАН. Но они, эти ученые, все равно работают, и все равно открывают, даже если нет денег, даже если свет отключили… О том, как это происходит, как рождаются новые химические элементы и как называют «новорожденных», читайте в интервью с Юрием Оганесяном. ПИСЬМА ЧИТАТЕЛЕЙ лучший вопрос Есть ли на Солнце вода? Марина Л., г. Новосибирск «Игра престолов»: Мы решили взглянуть на происходящее в фэнтезийном мире популярного сериала с точки зрения точного знания – и решить, что из происходящего в сериале вполне объяснимо, а что невозможно никак. игра с наукой 58 Да, есть, причем ее довольно много. Вода имеет очень простую формулу: для ее образования нужен только водород и кислород. И того, и другого на Солнце предостаточно. Но главное – это то, что молекула воды является одной из самых прочных в природе (в отличие, например, от молекулы ДНК, «материал» для которой тоже есть на Солнце, но его температура не позволит необходимым атомам сложиться в молекулу). Несмотря на то, что вода составляет ничтожную долю от массы Солнца – запасов пресной воды на нашем светиле больше, чем где бы то ни было в Солнечной системе. «Солнечная» вода располагается в основном в солнечных пятнах, поскольку они являются самыми «прохладными» местами нашей звезды. Нормальные герои: Сталин, Гитлер и Ким Ир Сен Почему люди любят тиранов? 112 Ольга Иванова (Фадеева), заместитель главного редактора Naked Science 4 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 5 РЕДАКЦИЯ ПИСЬМА ЧИТАТЕЛЕЙ ВрИО главного редактора Правда ли, что правое полушарие мозга отвечает за логику, а левое – за творчество? Ирина Гаврюшина, г. Сосновый Бор Руслан Зораб Заместитель главного редактора Ольга Иванова (Фадеева) Арт-директор Наира Сароян Редакторы Ара Егишян Людмила Мартиросян Корректор Евгений Орлов Это правда лишь отчасти. Нельзя однозначно утверждать, какое из полушарий за что отвечает, поскольку это ведет к сильному упрощению представлений о том, как работает головной мозг. Участие в тех или иных психических процессах принимает весь наш мозг, а не отдельные его части. Тем не менее существуют задачи, в решении которых в большей степени задействовано одно из полушарий. Так, при решении пространственных задач бóльшую лепту вносит правое полушарие, хотя левое тоже играет в этом значительную роль. Если вам нужно написать изложение, сначала необходимо понять его содержание, и в этом процессе примут участие и правое, и левое полушария. В самом же составлении текста будет больше задействовано левое полушарие. Распределение задач, которые решают оба полушария, также меняется с возрастом. Технический обозреватель Илья Ведмеденко Иллюстратор Над номером работали: Василий Куликов Антон Ермолаев Отдел маркетинга Наталья Наумова Роман Терехов Связанные одной сетью Будет ли человек жить в виртуальном мире? Читайте на стр 94. Академик Оганесян: «Не надо путать премию и работу» Сколько неоткрытых элементов в таблице Менделеева? Какие новые элементы уже открыты и чем они особенны? Что такое «острова стабильности»? Почему российская наука плохо финансируется, но талантливые ученые еще остаются? Читайте в интервью первооткрывателя новых химических элементов и наиболее вероятного кандидата на Нобелевскую премию от нашей страны Юрия Оганесяна. Новейшие подлодки России и США Померимся силами? 82 Коммерческий отдел Виктор Буряков 94 6 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Парниковый эффект – это то, что отличает Венеру от других планет. Он определяется как разница температуры на поверхности планеты с атмосферой и той температуры, которую имела бы эта планета, если бы атмосферы у нее не было. То есть парниковый эффект создают газы, аэрозоли и облака, которые находятся в атмосфере. На Венере парниковый эффект составляет около 500 градусов. Это огромная цифра (на Земле она равна примерно 30-40 градусам), которую создают крайне плотная атмосфера и двуокись углерода. Последняя имеет огромное количество очень сильных полос поглощения в инфракрасной области, препятствующих охлаждению планеты через излучение инфракрасного диапазона спектра. Именно поэтому поверхность Венеры разогревается практически до «красного каления». 72 Дмитрий Бисеров Нарек Погосян Расскажите о парниковом эффекте на Венере. Игорь Малютин, г. Хабаровск СОДЕРЖАНИЕ ПИСЬМА ЧИТАТЕЛЕЙ Самый большой 40 аэропорт в мире будет похож на морскую звезду Читайте об этом на стр. 40 142 Как устроен болид «Формулы-1» Успех команды Ф1 зависит не только от способностей гонщика, но и от кропотливой работы сотен специалистов, построивших чемпионский болид. НЛП в решете Что кроется за страшным словосочетанием «нейролингвистическое программирование», как соблазнить любую девушку и бросить курить? Читайте на стр. 122. 122 8 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Слышал, что довольно скоро нас ждет «закат антибиотиков» – когда они перестанут лечить болезни, поскольку последние приспосабливаются к ним. Новые же антибиотики не производятся с 1980-х годов. Что же делать? Роман Л., г. Павлодар Ситуация действительно очень серьезная, и однозначного решения ее пока нет. Специалисты, однако, считают, что небезнадежная. Сегодня активно развивается вакцинология, различные гигиенические и профилактические процедуры, поэтому есть возможность прикладывать больше усилий, чтобы избежать заболеваний. Возможности самих антибиотиков тоже еще далеко не исчерпаны. Совершенствуется комбинаторная химия, системы тестирования потенциальных лекарств. Методы молекулярного моделирования позволяют создавать такие антибиотики, которые действуют одновременно на несколько систем жизнедеятельности бактерии, и так называемые prodrugs, то есть вещества, переходящие в активную форму только при попадании в целый микроорганизм. Приспособиться к таким «суперантибиотикам» микробам куда сложнее. Но для того чтобы реализовать все эти возможности, по мнению специалистов, необходима коррекция существующих в фармакологии экономических догм. Правда ли, что в космосе совсем нет гравитации? Олег А., г. Ставрополь Это неправда. Нам кажется, что если космонавты на МКС находятся в состоянии невесомости, то и земная гравитация на них не действует. Но это вовсе не так. Более того, гравитация на МКС почти такая же, как и на Земле. Судите сами. Сила гравитационного притяжения между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна расстоянию между ними. Высота орбиты МКС примерно на 10% больше земного радиуса. Поэтому сила притяжения там лишь немного меньше. А космонавты испытывают состояние невесомости, поскольку они все время словно падают на Землю, но промахиваются. Современные теории гравитации являются геометрическими. То есть массивные тела искажают пространство-время вокруг себя. Чем ближе мы к тяготеющему телу, тем больше искажение. Но как именно вы двигаетесь по искривленному пространству, уже не так важно – оно все равно остается искривленным, то есть гравитация никуда не девается. Продать себя задорого Сколько можно заработать, продав свое тело целиком, включая кровь, волосы, внутренние органы и ДНК. 102 Кроссовки с «подвеской» Какой будет обувь завтра – читайте на стр. 50 50 Главные загадки Второй мировой войны Кто «первый начал», могла ли высадка в Нормандии состояться раньше и почему Сталин не был готов к войне? 132 ПИСЬМА ЧИТАТЕЛЕЙ 44 Дрон для еще более скорой помощи На смену обычной машине «скорой помощи», по мнению разработчиков, вполне может прийти дрон. 54 Vindskip: парусник XXI века Удивительное судно использует новейшие технологии в сочетании с проверенной столетиями энергией ветра. Почему онкологические заболевания чаще всего появляются именно в пожилом возрасте? Карина З., г. Москва На самом деле в теле каждого здорового взрослого человека – миллионы раковых клеток, которые находятся в балансе с организмом, постоянно определяются и уничтожаются клетками иммунной системы. Но с возрастом количество всевозможных ошибок в исполнении генетической программы растет, и в какой-то момент объем стресса превышает возможности систем контроля повреждений. Тогда-то раковые клетки и выбираются «на волю». Опасность заключается в том, что по всем признакам эти клетки определяются как клетки того же самого организма. Поначалу они имеют практически тот же генетический код, что и все остальные клетки человека, поэтому защитные системы не успевают распознать их в тот момент, когда еще можно предотвратить болезнь. Почему вымерли неандертальцы? Антон И., г. Павлодар Существует несколько теорий. Многие думают, что их вытеснили наши непосредственные предки – кроманьонцы, однако это довольно спорный вопрос. Во-первых, неандертальцы были физически сильнее, а во-вторых, похоже, почти не глупее Homo sapiens. Самая популярная точка зрения среди специалистов сводится к тому, что численность неандертальцев подкосили природные катаклизмы. Одним из них стало извержение вулкана Тоба на Суматре (73,5 тыс. лет назад), которое уменьшило поступление солнечного тепла на планету и способствовало снижению численности неандертальцев, но зато сформировало их гиперарктический облик. В большей степени, возможно, неандертальцев подкосили другие извержения, гораздо меньшего масштаба, произошедшие порядка 40-42 тыс. лет назад. То есть неандертальцы, видимо, не так уж сильно уступали кроманьонцам – им просто не повезло с местом и временем. И когда кроманьонцы в очередной раз заглянули в Европу, они обнаружили, что там практически никого нет и можно заселяться на пустые территории. В связи с этим, возможно, кроманьонцы лишь «подтолкнули» немногочисленных неандертальцев к краю гибели, но совсем не факт, что именно они явились основной причиной исчезновения наших «собратьев». Насколько мы стали умнее по сравнению с древними людьми? Михаил Петроченко, г. Уфа Ответ на этот вопрос неоднозначен. Важно, что мы понимаем под словом «умнее». Современный человек покорил космос, но сможет ли отдельно взятый из нас сделать галечный чоппер, убить антилопу и выжить в окружении гиен и саблезубых тигров? Второй момент – кого считать древними людьми. Если речь идет о Homo habilis, который жил 2-1,5 млн лет назад, то с тех пор, мы, конечно, стали намного умнее. Если же сравнивать нас с более поздними предками – вопрос становится сложнее. Каждый кроманьонец той эпохи был универсалом: он умел пользоваться оружием, был строителем, медиком, историком, охотником, швеей, астрономом и т. д. в одном лице. Кроме того, со времен верхнего палеолита какие-то доли нашего мозга увеличились, но какие-то (например, затылочная, в которой находятся зрительные центры) даже заметно уменьшились. «Барханы» по переработке мусора Известный британский архитектор и дизайнер арабского происхождения Заха Хадид представила свое новое творение. 46 10 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Присылайте свои вопросы на адрес: [email protected] NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 11 Кад р Голубое пламя Вулкан Кавах Иджен находится в густонаселенной местности Восточной Явы и состоит более чем из десятка стратовулканов, вулканических конусов и кратеров, расположенных в радиусе 20 км вокруг кальдеры. В одном из таких кратеров многочисленные туристы могут наблюдать невероятное по своей красоте явление – выход на поверхность вулканических газов неонового синего цвета. Между тем ничего сверхъестественного в том, что вулкан изрыгает синий огонь, нет – это происходит по причине возгорания сернистого газа при температуре 600°С. Свечение слабое, поэтому пламя можно заметить только ночью. Часть газа конденсируется и образует сталактиты из натуральной серы, из которой предприимчивые местные жители делают сувениры для туристов. oliviergrunewald.com Автор: Оливер Грюневальд (Оlivier Grunewald) 12 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Остров Ява, Индонезия NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 13 Кад р «Антенны» столкнулись Subaru, NAOJ, NASA/ESA/Hubble, Federico Pelliccia, Rolf Wahl Olsen Впрочем, эта пара галактик – NGC 4038 и NGC 4039, – что в созвездии Ворона на расстоянии 60 млн световых лет от Земли, сталкивается уже сотни миллионов лет. Галактики называют антеннами благодаря «усикам» выброшенного далеко от места «аварии» вещества. О том, насколько длинны эти «усы», можно судить по размерам области «происшествия» – 500 тыс. световых лет. Эпицентр космической «катастрофы» представляет собой родильный дом для новых звезд и планет: столкновение облаков газа и пыли привело к интенсивным процессам звездообразования. Это изображение получено путем совмещения нескольких снимков, сделанных с помощью самых разных телескопов – от маленьких наземных до мощного космического телескопа Hubble. 14 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 15 Кад р Небесная живопись P. Horálek/ESO Снимок потрясающей красоты удалось получить фотографу Петру Горалеку в январе этого года. На нем видны телескопы обсерватории ESO Ла Силья, расположившиеся на краю высокогорной пустыни Атакама. Но завораживают на этом фото вовсе не телескопы, а то, что они наблюдают: светящаяся бирюзой комета Лавджоя с длинным туманным хвостом (в центре снимка), звездное скопление Плеяд (чуть выше и правее кометы) и, конечно, туманность с красивым названием Калифорния – чудесный красный мазок, который мог сделать, конечно, только Великий художник (справа от кометы). В кадр попал и «наглый» яркий метеор (в левой части снимка), который, впрочем, только украсил собой небесную картину. А теперь представьте, что ваша работа – каждую ночь смотреть и описывать всю эту красоту. Без сомнения, астрономы – самые счастливые люди на свете! Ла-Серена, Чили 16 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 17 ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ 22 28 Пятеро древних и Людей становится больше «СУПЕРСАТУРН» 32 36 Собака – не волк «Новая» теория Ньютона Жизнь на Луне nasa.gov Ольга Фадеева 18 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Ученые: спутник Земли может хранить древнейшие следы жизни. Э ксперименты американских ученых показали, что для этого есть все шансы и Луна действительно может оказаться прекрасной «консервой» для хранения следов земной жизни. Жизнь на нашей планете зародилась около 3,8 млрд лет назад. Точный момент и – главное – как это произошло, до сих пор остается одной из величайших загадок человечества. Решение которой осложняется еще и тем, что никаких следов тех далеких времен практически не осталось: тектоническая активность уничтожила почти все породы, хранившие эту тайну. Одна из широко распространенных версий гласит, что органика могла попасть NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 19 С точки зрения ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ на Землю из космоса – с метеоритами, кометами или астероидами (возможно, жизнь – такое сложное явление, что для ее появления нужны какие-то особые условия, каких, быть может, не было на Земле). Но в этом случае понятно и то, что те же самые метеориты бомбардировали и наш спутник, «поставляя» на него такой же биоматериал, что и на нашу планету. Будучи более геологически стабильной, Луна могла лучше сохранить наших «пращуров» в своих недрах. Нельзя, впрочем, забывать, что в ту эпоху «климат» на нашем спутнике был не прохладнее земного – Луна представляла собой расплавленный шар. И когда на нашей планете жизнь предпринимала, вероятно, бесчисленные попытки зародиться, лава на Луне вытекала через трещины в коре, затопляя кратеры, оставшиеся от астероидных атак (именно так появились лунные моря). Казалось бы, раскаленная лава должна была уничтожить любую органику, но эксперимент Ричарда Мэтьюмэна (Richard Matthewman) из Имперского колледжа Лондона и его коллег показал обратное. Для этого исследователи поместили различные органические соединения в лунную пыль, которую нагрели до 700°С. Выяснилось, что лава не только не разрушает органику, но и прекрасно сохраняет ее на долгое время: всего нескольких десятков сантиметров породы астероида оказалось достаточно, чтобы изолировать молекулы от жара лавы. Более того, консервирующим свойством лавы является и то, что в дальнейшем она оказалась способна сохранять органические соединения от солнечного ветра, радиации и ударов небесных тел. По мнению ученых, вероятность того, что важнейшие химические соединения эпохи зарождения жизни «законсервированы» в недрах Луны, весьма высока. – Следы добиологической эволюции на астероидах и кометах, свидетельства первых этапов развития жизни на Земле и Марсе – все это могло сохраниться. Есть доля иронии в том, что лучшим местом 20 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 i Научные исследования показывают: после того как на Землю попали органические соединения (не исключено, впрочем, что они были тут изначально), зарождение жизни как таковое наиболее вероятно произошло в минеральной воде и особенно в гейзерах. В 2005 году академик Юрий Наточин высказал предположение, отличное от общепринятой концепции возникновения жизни в море. Согласно гипотезе ученого, средой возникновения протоклеток были водоемы с преобладанием ионов К+, а не морская вода с доминированием ионов Na+. В 2009 году Армен Мулкиджанян и Михаил Гальперин на основе анализа содержания элементов в клетке также пришли к выводу, что, вероятно, жизнь зародилась не в океане. Дэйвид Уард доказал, что в горячей минеральной воде появились и образуются по сей день уникальные колонии живых бактерий – строматолиты, которые, возможно, были одной из первых сложных форм земной жизни. А в 2011 году Тадаси Сугавара создал протоклетку в горячей воде. Исследования Мари-Лор Пон минерала серпентина в геологической формации Исуа (Гренландия), проведенные в том же 2011-м, показали, что жизнь могла зародиться и в грязевых вулканах. Лауреат Нобелевской премии биолог Джек Шостак отметил, что мы можем легче представить себе накопление органических соединений в первичных озерах, чем в океане. Такого же мнения придерживается группа ученых под руководством известного американского биолога русского происхождения Евгения Кунина. для поиска признаков древнейшей жизни оказалась сухая и безжизненная Луна, – заявил коллега Мэтьюмэна Марк Сефтон (Mark Sephton). науки Скачай Naked Science на свой iPad или iPhone В дополнение к материалам ты получишь: интерактивные схемы видеоролики спецэффекты и анимацию 3D-иллюстрации эксклюзивные фотографии 16+ Подробности на сайте: naked-science.ru NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 21 ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ Пятеро древних и «суперсатурн» Tiago Campante / Peter Devine Сергей Васильев Зимние месяцы 2015 года ознаменовались открытиями уникальных экзопланет и рядом других интересных событий в астрономии. Kepler-444 – бледная желтооранжевая звезда размером примерно на четверть меньше Солнца и заметно тусклее него ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ В последних числах января международная группа астрономов из Нидерландов и США сообщила об обнаружении планеты с обширной системой колец, которые время от времени слегка затмевают свет молодой звезды J1407, открытой в 2012 году. Эти кольца не идут ни в какое сравнение даже с главной достопримечательностью нашего Сатурна – они в 200 раз шире, тяжелее и прекраснее. Новый анализ наблюдений звезды, проведенных проектом SuperWASP, показал, что планета J1407b должна иметь более 30 крупных колец, каждое из которых достигает в диаметре десятков миллионов километров. Ярко выраженные щели между кольцами, судя по всему, говорят о присутствии нескольких спутников, хотя процесс их формирования только начался. J1407b – коричневый карлик с кольцами, которым может позавидовать даже Сатурн. Взгляд художника. Ron Miller i В последнее время астрономы все серьезнее рассматривают вопрос о возможном существовании в Солнечной системе пока неизвестной – и довольно большой – планеты. Недавно возможность формирования такой планеты на очень далеком расстоянии от Солнца – в 200-300 раз дальше Земли и раз в 10 дальше Нептуна – была теоретически показана американскими учеными. Согласно предложенной ими модели, за несколько миллиардов лет из множества крошечных обломков, скапливающихся на периферии звездной системы, вполне может вырасти твердая крупная планета из класса «суперземель». НОВОСТИ ОДНОЙ СТРОКОЙ Специалисты из Медицинского исследовательского института Файнштейна напечатали на 3D-принтере участок трахеи, пригодный для трансплантации. 24 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Немецкие биологи объяснили гомосексуальное поведение насекомых на примере жуков-могильщиков. Оказалось, что гомосексуальность самцов возрастает в случае затруднений с определением пола партнера и дефицита самок. Физики из США, Японии и России получили очередное подтверждение специальной теории относительности (СТО) с помощью квантового компьютера. Основатель корпорации Microsoft Билл Гейтс вслед за Стивеном Хокингом заявил, что искусственный интеллект – угроза будущему человечества. Ученые из Калифорнийского университета в Ирвайне научились варить яйца «наоборот», превращая сваренные вкрутую яйца снова в жидкие. Подобная «забава» – шаг вперед в развитии новых технологий в пищевой промышленности и даже в лечении онкозаболеваний. Компания Nand Logic представила самый «умный» из «умных» шлемов. Начать производство гаджета планируется этим летом. Цена шлема будет не очень высока – всего 500 долларов. В РКК «Энергия» и на предприятиях ракетно-космической промышленности России создается новый пилотируемый космический корабль для экспедиций к Луне. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 25 ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ Скорее всего, в большинстве оставшихся колец со временем также появятся спутники, заметно облегчив и проредив их – к нашему большому сожалению: зрелище эти кольца должны представлять просто замечательное. «То, что мы увидели на кривой яркости (этой звезды – NS), просто невероятно», – сообщил один из авторов работы Мэттью Кенворти (Matthew Kenworthy). Затмение светила длилось несколько недель, и благодаря чередованию колец J1407 становилась то тусклее, то ярче. «Если б мы могли заменить кольца Сатурна на кольца J1407b, ночью они были бы прекрасно различимы с Земли, – добавил Кенворти, – и были бы намного больше полной Луны». J1407b и сама по себе отнюдь не мала, размеры планеты в десятки раз больше и Сатурна, и даже Юпитера (по текущим оценкам, весит она от 10 до 40 масс последнего). По сути, планетой называть ее не до конца корректно: эти внушительные размеры соответствуют коричневым карликам, объектам, занимающим промежуточное положение между планетами и полноценными звездами. Но кольца, как мы уже сказали, велики по-настоящему. Обнаружив создаваемые ими затмения звезды, ученые поначалу сочли их признаком присутствия коричневого карлика с молодым, еще растущим близ него спутником размерами с Марс или Землю. Однако теперь, уточнив массу этого подозрительного объекта и учтя его диаметр (до 120 млн км), они пришли к выводу: это, все-таки, кольца, да такие громадные, видеть которые до сих пор не доводилось никогда. Не приходилось астрономам находить и планеты, возрастом подобные обнаруженным недавно у звезды Kepler-444 в Млечном Пути. Как и J1407, она относится к солнечному типу, однако ее молодостью похвастаться не может. По имеющимся оценкам, возраст Kepler-444 должен составлять 11,2 млрд лет – ны для жизни. Даже на самой далекой из них год длится не больше десяти земных дней, а внутренняя граница обитаемой зоны, в пределах которой вода могла бы существовать на поверхности планеты не испаряясь, проходит в шесть раз дальше ее орбиты. Однако обнаружение планет земного типа и столь почтенного возраста уже само по себе дает новую надежду на большее распространение жизни во Вселенной. Если планеты подходящих размеров могли формироваться даже в столь далекую эпоху, то и времени для появления и развития жизни в разных уголках космоса было предостаточно. «Мы только начинаем понимать все разнообразие обстоятельств, ведущих к появлению таких небольших миров, – прокомментировал находку один из ее авторов, британский профессор Билл Чаплин (Bill Chaplin). – Это открытие поможет нащупать самое начало той эпохи, которую мы зовем «эрой формирования планет». i i NASA / JPL-Caltech, Osiris Team родилась она в незапамятно далекую эпоху, когда Вселенной было лишь 2,6 млрд лет от роду, намного меньше, чем сейчас Земле. Стоит заметить, что сама звезда Kepler-444 входит в тройную иерархическую систему: каждые 430 лет вокруг нее делает полный оборот пара тусклых красных карликов. Все они движутся в потоке Арктура, который может быть останками безымянной карликовой галактики, некогда поглощенной Млечным Путем. Пять небольших планет размерами даже меньше нашей – приблизительно между Меркурием и Венерой – должны быть почти ровесниками своей материнской звезды. Когда Солнечная система лишь рождалась на свет, система Kepler-444 была старше нее сегодняшней. Легко вообразить себе, сколь развитые цивилизации могли бы в ней обитать! К сожалению, это очень маловероятно: все пять планет расположены к звезде слишком близко и должны быть чересчур раскалеВ конце января журнал Science вышел специальным номером, который был посвящен первым результатам изучения кометы 67Р/Чурюмова – Герасименко европейским зондом Rosetta. Тщательно промерено ее гравитационное поле, изучен состав поверхности (который содержит неожиданно мало водного льда), составлена первая в истории карта кометы. Продолжая египетскую тему миссии Rosetta, детали ее ландшафта получили названия в честь богов Древнего Египта – от Аписа до Имхотепа. Заметным астрономическим событием зимы стал визит астероида 2004 BL86, пролетевшего в 1,2 млн км от Земли. За пролетом его следили сотни глаз и десятки наземных и космических инструментов, которым удалось обнаружить, что у этого 325-метрового небесного тела имеется собственный 70-метровый спутник – совсем «как у взрослого»! Ну а пока мы можем смело попрощаться с 2004 BL86: дорожки наших траекторий разошлись, и в ближайшие лет 200 он к Земле не приблизится. НОВОСТИ ОДНОЙ СТРОКОЙ Ученым удалось скрутить структурированный пучок света в ленту Мёбиуса. Эксперимент может оказаться полезным для биологии и медицины, например, при создании камеры для наблюдения за движением частиц. 26 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Япония обнародовала проект по внедрению роботов во все сферы жизни. Программа должна быть реализована к 2020 году. На Флориду выпустят стаи генномодифицированных комаров, которые должны сократить популяцию комаров обычных. Дело в том, что потомство ГМ-самцов комаров погибает еще на стадии личинки. В NASA представили прототип вертолета-разведчика, который будет помогать марсоходам в исследовании Красной планеты. США профинансируют разработку истребителя шестого поколения. Финансирование начнется в 2016 году, а вот об облике машины говорить пока сложно. Глава известного американского проекта по поиску внеземных цивилизаций (SETI) Дэвид Мессершмитт заявил о том, что поиск сигналов от «инопланетян» необходимо осуществлять в более широком диапазоне частот, что сделает этот поиск более эффективным. Россия создала первый полноразмерный разведывательно-ударный беспилотник на воздушной подушке – «Чирок». NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 27 ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ Людей становится Yousuke Kaifu больше На территории Тайваня обнаружена челюсть ранее неизвестного представителя нашего рода. Сергей Васильев ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ П о современным представлениям, род Homo, в котором сегодня насчитывается всего один вид человека разумного (Homo sapiens), некогда включал целый ряд исчезнувших видов. Разные антропологи предлагают разные классификации, однако в целом число известных вымерших видов Homo уже перевалило за десяток, включая таких знаменитостей как неандертальцы (Homo neanderthalensis), гейдельбергцы (Homo heidelbergensis), люди прямоходящие (Homo erectus) и умелые (Homo habilis). Многие из них были идентифицированы лишь в последние годы – и создается ощущение, что этому ветвлению не будет конца. Судя по недавней находке ученых из Японии, Австралии и Тайваня, в полку людей в очередной раз прибыло. Рыбак, отошедший на лодке на 25 км от берега одного из островов тайваньского архипелага Пэнху, выловил сетью странный фрагмент челюсти. Изучившие кость ученые идентифицировали ее как останки прежде неизвестного вида Homo. Назвать его предлагается традиционно – Homo penghu. К сожалению, найденный фрагмент не позволяет пока определить хотя бы пол и возраст владельца челюсти. Но о принадлежности к ненашему виду говорят сразу несколько признаков строения, включая удивительную мощность костей, крупные задние моляры и премоляры (зубы, расположенные между молярами и клыками). По словам ученых, больше всего такая ана- томия напоминает фрагмент черепа Homo erectus, найденный некоторое время назад в Китае – как, впрочем, и другие известные останки эректусов. Прямой датировки находки также провести пока не удалось. Однако обнаружена она вместе с останками гиены вида, вымершего сотни тысяч лет тому назад, – судя по всему, «человек пэнху» может быть не древнее 400 тыс. лет, а скорее i Антропологам удалось найти очередное объяснение удивительной грацильности, изящности нашего скелета и хрупкости его тонких костей. По мнению кембриджских ученых, многие из этих преобразований датируются совсем недавним – по эволюционным меркам – временем перехода человека от охоты и собирательства к земледелию. С помощью рентгеновской томографии ученые изучили останки людей, проживавших на территории современных США на протяжении последних 7 тыс. лет, а также человекообразных, включая австралопитеков и неандертальцев. Они показали, что, несмотря на генетическое родство групп Homo sapiens, более древним предкам, охотникам-собирателям, свойственно более плотное строение губчатого вещества костей. По данному параметру они почти не отличались от своих предшественников, зато у людей-земледельцев плотность эта падает достаточно резко – сразу на 20%. всего – даже моложе 200 тыс. лет. Это может говорить либо о том, что эректусы в те времена населяли даже сравнительно изолированные острова Юго-Восточной Азии, просуществовав дольше своих собратьев на континенте, возможно даже, что какое-то время – параллельно с нашими разумными предками. Либо же это действительно новый вид людей – «человек пэнху». Существует также возможность, что челюсть принадлежала денисовцу – одному из близких родственников неандертальцев, крайне скупые останки которых были обнаружены не так давно на Алтае. Хотя ученые считают, что это маловероятно: «Челюсть выглядит куда примитивнее всего, что можно ожидать от денисовского человека», – говорит британский палеоантрополог Крис Стрингер (Chris Stringer). Поставить точку в этих сомнениях может лишь анализ ДНК, на извлечение которой из кости ученые возлагают большие надежды. А тем временем новые исследования грозят пошатнуть положение других наших родственников – живших не ранее 2,5 млн лет назад Homo habilis, которые известны науке в качестве первых по-настоящему «умелых» существ на планете. Дело в том, что у более древних гоминид не имелось даже кисти руки, приспособленной к достаточно ловкому хвату орудий труда. Как у современных обезьян, их большие пальцы не были такими большими и полностью противопоставленными остальным, позволяя обхватывать предметы лишь с одной стороны. i Недавно палеонтологи сообщили и о другом интересном открытии. Исследование останков, обнаруженных на территории современных Португалии, США и Великобритании, позволило отнести их к четырем ранее неизвестным видам ископаемых рептилий. Датированные возрастом от 143 до 167 млн лет, они стали древнейшими из известных представителей подотряда змей, побив предыдущий рекорд в 100 млн лет. К сожалению, в руки ученых попали лишь отдельные кости – зубы, фрагменты черепов и челюстей, – при этом позвонки нашлись лишь у двух из них. Это не позволяет достоверно указать на полное отсутствие у них конечностей уже в ту далекую эпоху. Судя по всему, появление змей в современном виде заняло десятки миллионов лет, на протяжении которых их тела вытягивались, а конечности уменьшались, пока не исчезли вовсе. Однако внимательное изучение деформаций пястных костей столь ранних человекообразных, как австралопитеки (Australopithecus africanus), которых не всегда относят даже к роду Homo, ставит эти взгляды под сомнение. Останки, датируемые возрастом в целых 3 млн лет, сохранили следы «износа», свидетельствующие не только о древолазании, но и о регулярном использовании почти человеческого хвата, с пальцами, плотно сжатыми вокруг орудия – или оружия, будь то палка или камень. НОВОСТИ ОДНОЙ СТРОКОЙ Впервые в мире пингвину был установлен протез клюва. Счастливчик живет в Варшавском зоопарке. 30 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 При помощи двух изолированных в вакууме ионов кальция физикам из Университета Беркли (Калифорния) удалось подтвердить сделанные в 1887 году Альбертом Майкельсоном (Albert Michelson) и Эдвардом Морли (Edward Morley) выводы о том, что пространство однородно во всех направлениях. Ученые из США выяснили, что в 70% регионов мира девочки показывают более высокие результаты в учебе, чем мальчики. В Израиле найден череп человека, жившего 55 тыс. лет назад. Находка в очередной раз подтверждает, что предки современных людей и неандертальцев контактировали друг с другом, в том числе и скрещивались. Новые снимки с зонда MRO помогли астрономам найти следы периодического движения ледников в средних широтах Марса за последние два миллиона лет. Это свидетельство того, что Красная планета в климатическом смысле еще «жива». NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 31 ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ ? – не Собака волк Ара Егишян depositphotos.com/VolodymyrBur, depositphotos.com/belizar Исследования ученых показали, что самый древний череп собаки, имеющий возраст 31 680 лет, на самом деле принадлежал обычному волку. Это заставило поставить под сомнение распространенную теорию одомашнивания собак. ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ Н овый анализ старого черепа показал, что доместикация собак произошла не в эпоху палеолита, когда люди вели образ жизни охотников-собирателей, а всего 15-18 тыс. лет назад, в эпоху неолита, когда люди начали формировать первые постоянные поселения и заниматься сельским хозяйством. – В большинстве научных работ, посвященных происхождению собак, говорится о том, что эти животные были одомашнены 30-33 тыс. лет назад, однако это не совсем так, – говорит ведущий автор исследования из колледжа Скидмор Эбби Грейс Дрейк (Abby Grace Drake). – Эти предположения сделаны на основании неточного анализа найденных окаменелостей. Мы провели повторный анализ этих костей, которые, как оказалось, вовсе не собачьи, а волчьи. Дрейк и ее коллеги тщательно изучили два ископаемых черепа древних животных: первый был обнаружен в бельгийской пещере Гойе и имеет возраст 31 680 лет, а второй – в российском селе Елисеевичи, ему 13 905 лет. Специалисты использовали сканирование и 3D-визуализацию для изучения формы и размеров найденных окаменелостей, а затем сравнили данные с измерениями черепов других собак и волков, как современных, так и древних. Такая методика позволила им обнаружить даже едва уловимые различия между черепами собак и волков. В частности это касается формы глазниц и угла между лбом и носом. Полученные результаты, по мнению ученых, опровергают теорию о том, что собаки постепенно эволюционировали от волчьего предка в течение длительного периода времени. Дрейк и ее команда считают, что доместикация собак произошла относительно быстро и не включала прямое одомашнивание волков. Вполне возможно, что к людям прибились вовсе не волки, а мелкие псовые, выглядевшие как современные койоты и шакалы. – Волки – слишком опасные животные, которых не так-то просто приручить. Вероятнее всего, на начальном этапе доместикации несколько поколений псовых обитали по соседству с людьми и питались останками пищи на «помойках» первых постоянных поселений, – поясняет ведущий автор научной работы. Как показывает это исследование, споры об истинном предке собак ведутся и по сей день. Основная проблема заключается в том, что точная дата и место, где произошло одомашнивание собак, по-прежнему остаются загадкой. Эбби Дрейк, говоря о причине проведения данного исследования, отмечает, что «понимание того, когда именно произошло одомашнивание этих зверей, важно как для нашей истории, так и для истории собак». 27-тысячелетний череп собаки, обнаруженный на территории современной Чехии. В пасти собаки зажата кость мамонта. Michael Coquerelle, Mietje Germonpre Череп древнего волка, обнаруженного в пещере Гойе в Бельгии НОВОСТИ ОДНОЙ СТРОКОЙ Пятилетняя самка орангутана по имени Тильда, живущая в Кельнском зоопарке, стала издавать звуки, похожие на зачатки человеческой речи, из чего ученые сделали вывод о том, что между устной речью человека и звуками крупных приматов возможна эволюционная преемственность. 34 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Биологи из США предположили, что частота разводов на четвертом и седьмом годах жизни связана с пережитками наших древних предков. Так, в обществе охотников-собирателей женщины рожают примерно раз в четыре года, после чего ребенок переходит на воспитание племени, а родители получают возможность выбрать себе нового партнера. Политологи из Великобритании выяснили, что участвующей в гражданской войне третьей стороне это участие выгодно по банальной причине – вследствие желания заполучить природные ресурсы воюющего государства. Археологи выяснили, что змеи появились на 70 млн лет раньше, чем считалось ранее. Кроме того, ученые уверены, что эти пресмыкающиеся могут оказаться еще старше. Международная группа астрономов сообщила об открытии квазара, активность которого за последние годы уменьшилась в несколько раз. Причины таких процессов связаны с колебаниями энергии, попадающей в объект от его черной дыры. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 35 ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ «Новая» теория В архиве Кембриджского университета нашелся блокнот Исаака Ньютона с неизвестной теорией гения. Ньютона news.sciencemag.org Ольга Фадеева ПЕРЕДНИЙ КРАЙ НАУКИ Б локнотные записи относятся к 1661-1665 годам – к тому самому периоду, когда Ньютон учился в Кембриджском университете. В свой блокнот будущий ученый записывал наблюдения, размышления и рассказы о разных опытах в области математики, физики и метафизики. Однако потомки гения посчитали записи не заслуживающими публикации и в 1872 году подарили блокнот Кембриджскому университету. И лишь недавно работающие с архивом ученые наткнулись на неизвестные ранее записи Ньютона (между очерками по философии и «электрическому притяжению»). Находка представляет собой полстранички текста с мыслями ученого о движении воды в деревьях – конкретно о том, как вода течет от корней к листьям. Суть мыслей Ньютона по этому вопросу сводится к тому, что свет выбивает частицы воды (поступающей из корней деревьев наверх) из наполненных ею пор в растениях. Напомним, что современное объяснение циркуляции воды в деревьях опирается на так называемые капилляр- i Вспомним, что Ньютон известен, конечно, прежде всего как автор трех законов механики, названных его именем, первооткрыватель закона всемирного тяготения и создатель дифференциального и интегрального исчисления (одновременно с Готфридом Лейбницем). ный механизм вертикального движения жидкости и осмос. Капиллярный эффект предполагает способность воды подниматься вверх даже против действия силы тяжести в узких каналах, что происходит благодаря явлению смачивания. Осмос же представляет собой процесс одностороннего проникновения молекул растворителя через мембраны из среды с большей концентрацией в среду с меньшей. Осмос играет важную роль во многих биологических процессах. Так, мембрана, окружающая нормальную клетку крови, благодаря процессу осмоса проницаема лишь для молекул воды, кислорода, а также некоторых из растворенных в крови питательных веществ и продуктов клеточной жизнедеятельности. А вот для больших белковых молекул, находящихся в растворенном состоянии внутри клетки, мембрана остается непроницаемой. В связи с этим белки, столь важные для биологических процессов, остаются внутри клетки. Осмос участвует в переносе питательных веществ в стволах высоких деревьев, где вышеупомянутый капиллярный механизм не способен это сделать. Все эти научные объяснения вертикальному перемещению жидкости в растениях были получены только спустя 200 лет после блокнотных записей Ньютона. И несмотря на то, что он не описал конкретных деталей процесса, его предположения оказались пророческими. Конечно, научная терминология Ньютона отличается от современной, но основной механизм движения воды описан им верно. Осмос через полупроницаемую мембрану. Частицы растворителя (синие) способны пересекать мембрану, частицы растворенного вещества (красные) – нет. НОВОСТИ ОДНОЙ СТРОКОЙ Физики из Индии, Италии и США пришли к выводу, что в центральной части гало Млечного Пути и большинства других спиральных галактик может находиться пространственно-временной тоннель – червоточина. 38 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Исследователи из США выяснили, что люди, не имеющие хорошего образования, склонны толковать Библию буквально. В связи с климатическими изменениями в местах обитания больших панд экологи из США и Китая предупредили о высокой вероятности сокращения численности этих животных, которое может привести к их массовому вымиранию. В конце января этого года компании Apple и Samsung впервые за четыре года сравнялись по продажам смартфонов. Археологи выяснили, что европейцы бронзового века не гнушались отведать собачатины, кошатины и барсучатины. Правда, случалось это, возможно, в основном в голодные времена, хотя собак могли убивать и ради их шкур, и ради мяса, которое могло считаться ценным источником белка. Канадским ученым удалось написать компьютерную программу, которую не сможет обыграть в покер (техасский холдем с лимитированными ставками) ни один человек за всю свою жизнь. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 39 Концепт Самый большой аэропорт в мире zaha-hadid.com будет похож на морскую звезду Концепт Архитектор с мировым именем Заха Хадид совместно с компанией ADP Ingenierie занимается разработкой проекта по строительству крупнейшего пассажирского терминала аэропорта в столице Китая. Ежегодная пропускная способность Beijing New Airport Terminal составит около 45 млн человек. О i ропорта») доверили архитектурному бюро Zaha Hadid Architects известного британского дизайнера арабского происхождения Захи Хадид, а также компании ADP Ingenierie. Beijing New Airport Terminal, напоминающий по форме огромную морскую звезду, будет, по задумке архитекторов, иметь гибкую планировку, которая позволит максимально оптимизировать работу всех ло- каций. Аэропорт будет связан с городом с помощью специального транспортного узла. Помимо прочего разработчики надеются, что постройка столь важного сооружения позитивно скажется на экономическом развитии неблагополучного района китайской столицы. Принять своих первых пассажиров новый терминал сможет уже в 2018 году. zaha-hadid.com Заха Хадид – первая в истории женщина-архитектор, награжденная Притцкеровской премией. Работы представительницы деконструктивизма известны как в самой Британии, так и за ее пределами. том, что жители Поднебесной любят здания, потрясающие воображение, знает, пожалуй, весь мир. Подтверждение тому количество архитектурных изысков, которые стремительно возводятся в самых разных уголках КНР. Вот и на этот раз решить проблему с относительно малой пропускной способностью главного аэропорта столицы, работающего сегодня на пределе своих возможностей, китайцы собираются с размахом. Через пару лет в южном пригороде Пекина, в районе Дасин, появится аэропорт причудливой формы с самым большим терминалом в мире. Разработку концепта Beijing New Airport Terminal («Новый пекинский терминал аэ- 42 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 43 Концепт Дрон для еще более И менно специально сконструированный квадрокоптер, как полагают дизайнеры, может решить проблему максимально быстрого оказания помощи пострадавшим в ДТП, если авария повлекла за собой километровую пробку и машине «скорой» добраться до жертв крайне трудно. Разработчики проекта считают, что подобный транспорт может в будущем значительно облегчить оказание первой и неотложной медицинской помощи в кри- тических ситуациях, а также улучшить ее качество. Зачем здравоохранению брать на вооружение дроны, если можно закупить вертолеты? Ответ очевиден: один такой беспилотник будет обходиться намного дешевле, чем любая санитарная авиация. В заключение добавим, что дрон будет управляться дистанционно. Места в нем хватит для одного пострадавшего и одного работника бригады. Благодаря своим относительно компактным размерам беспилотник сможет приземлиться практически в любом месте. argodesign.com скорой помощи Дизайнерская студия Argodesigns представила концепт нового транспортного средства для бригады «скорой помощи». На смену обычной машине, по мнению разработчиков, вполне может прийти дрон. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 45 Концепт «Барханы» по переработке мусора zaha-hadid.com Известный британский архитектор и дизайнер Заха Хадид (Zaha Mohammad Hadid) представила свое новое творение – проект штаб-квартиры компании Bee’ah, которая будет построена в пустыне эмирата Шарджа (ОАЭ). Концепт zaha-hadid.com С ама компания Bee’ah специализируется на сборе и переработке мусора, поэтому и штаб-квартира ее, конечно, должна отвечать всем стандартам моды на экологичность. Так что штаб-квартира компании, по замыслу архитектора, будет получать энергию исключительно от возобновляемых источников – главным образом от солнечных панелей. Дополнительным источником энергии станет завод по переработке мусора, принадлежащий той же компании и расположенный неподалеку. Ориентация здания предполагает, что в прохладное время года доминирующие в этом регионе ветры обеспечат его естественную вентиляцию (для этого фасад де- 48 I NAKED SCIENCE I Январь-Февраль, 2015 лается регулируемым), а в жаркие месяцы, когда необходимо будет дополнительное кондиционирование, избыточное тепло из воздуха будет использовано для подогрева горячей воды. В целом эти прекрасные сооружения будут гармонично вписываться в окружающий природный ландшафт, имитируя собой барханы. Площадь участка, на котором развернется строительство, равна 90 тыс. кв. метров, а площадь самого здания – 7 тыс. кв. метров. Помимо прочего здесь планируется разместить и учебный центр по природоохранным технологиям. О том, когда это чудо архитектурной мысли, наконец, воплотится в жизнь и сколько для этого придется потратить денег, к сожалению, пока неизвестно. NAKED SCIENCE IЯнварь-Февраль, 2015 I 49 Концепт Кроссовки с «подвеской» enko-running-shoes.com Самозашнуровывающимися кроссовками а-ля «Назад в будущее» искушенную публику уже не удивишь. Поэтому разработчики из французской компании Enko представили свое виденье того, какой будет обувь завтра. Концепт enko-running-shoes.com Г лавная особенность инновационных кроссовок – адаптивная «подвеска», которая не только защитит от травм, но и позволит двигаться быстрее. Специальная подошва оснащена амортизаторами. Механизм можно подобрать под вес конкретного человека – это обеспечит дополнительную защиту, то есть при беге по твердой поверхности (по асфальту или скалам) ваши суставы будут надежно защищены. Но главная «фишка» кроссовок от Enko в том, что они способны преобразовывать энергию, создавая дополнительное ускорение. При нажиме на стопу энергия накапливается за счет пружин, когда же вы делаете шаг вперед – она высвобождается. Обувь имеет как режим ходьбы, так и режим бега – для этого сбоку каждого кроссовка имеется специальный рычаг. Сами кроссовки сделаны из легкого, прочного и удобного материала. Кстати, обувь можно будет менять: после износа адаптивная «подвеска» легко установится на другую пару. Концепцию Enko уже окрестили «мини-революцией». В отличие от других инновационных разработок новая обувь не имеет сложной электроники, не требует постоянного подключения к смартфону и т. д. Это можно считать простым и эффективным решением. Идея представляется заманчивой, но не будет ли владелец такой обуви выглядеть чудаком и не покажется ли предложенный французами способ передвижения непривычным? В общем, неизвестно, придется ли новое творение Enko покупателям по душе. Сейчас разработчики заняты сбором средств. Впрочем, предзаказ уже можно оформить за 390 долларов. 52 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Скрепляющий шов Уникальная запатентованная подошва Легкая и прочная ткань Переключение режима ходьбы и бега Сменяемые шипы Пружина NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 53 Концепт Vindskip: wind-ship.org парусник XXI века В последнее время дизайнеры из разных стран явили миру большое число новинок в области кораблестроения. Все эти творения объединяет, прежде всего, внимание к экологии. Не стал исключением и корабль Vindskip – удивительное судно использует новейшие технологии в сочетании с проверенной веками энергией ветра. Концепт wind-ship.org К онцепт предложили норвежские конструкторы из компании Lade AS. В глаза сразу бросается необычный дизайн: корабль похож на огромную плавучую стену. А все потому, что он использует для движения энергию ветра, причем в роли паруса выступает корпус судна, превращающий его в аэродинамическое крыло. Важную роль в этом играет особая симметричная форма корпуса. Навигационная программа Fraunhofer Center for Maritime Logistics and Services будет анализировать информацию о силе и направлении ветра, и высчитывать оптимальный для судна маршрут. Конечно, огромный корабль невозможно привести в движение лишь за счет силы ветра, и в некоторых случаях ее нельзя будет использовать эффективно. В этом случае корабль будет передвигаться, как и другие морские суда, с помощью двигателя. Предполагается, что силовая установка будет разгонять корабль, а затем он сможет двигаться используя только ветер. Такой подход позволит максимально сэкономить на топливе и снизить выбросы в атмосферу вредных веществ. При благоприятных для Vindskip условиях расход топлива снижается на 60%, а выбросы вредных веществ уменьшаются на все 80%. В качестве топлива будет использоваться сжиженный природный газ, а не дизельное топливо (это также позитивно скажется на экологии). Многопалубное транспортное судно Vindskip будет достигать в длину 190,5 м, а в ширину – 34,5 м, высота над ватерлинией составит 33 м. Управляемые подводные крылья будут выполнять роль килей и не позволят судну опрокинуться. Отметим, что Vindskip – не творение безработного дизайнера. Компания Lade AS уже запатентовала свое изобретение, заинтересовался концептом и крупный норвежский судовладелец Wilhelmsen. Так что, возможно, первые образцы Vindskip появятся уже в 2019 году 56 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 57 тема номера «Игра престолов»: игра с наукой hbo.com/game-of-thrones Сергей Васильев Осторожно, спойлеры! В популярном сериале по бестселлерам Джорджа Мартина «Песня льда и пламени» наука не играет большой роли – в конце концов, это сказка. Но мы решили взглянуть на происходящее в этом фэнтезийном мире с точки зрения точного знания – и узнать, что из происходящего в сериале вполне объяснимо, а что невозможно никак. По крайней мере, если не привлекать магию. 58 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 59 тема номера Астрономия: зима долго В ремена года в воображаемом мире, где разворачивается действие фэнтезийной саги, длятся исключительно долго. Многолетнее лето может сменяться зимой, которая готова продлиться не один год, и никто не может заранее предсказать, сколько именно. Длинные и непредсказуемые сезоны во многом определяют жизнь людей, населяющих этот сказочный мир. Дети вырастают, не видя смены времен года, и запасы за долгое лето делаются с прицелом на длинную и тяжелую зиму. Возможна ли такая необычная картина на какой-нибудь необычной планете в нашей Вселенной, нередко тоже достаточно необычной?.. Для начала стоит вспомнить, что вообще является причиной смены времен года на 90o 267,4o нашей – отнюдь не сказочной – планете. Ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты, по которой она движется вокруг Солнца. На экваторе смены сезонов почти не наблюдается: температура там примерно одинакова круглый год, Солнце восходит и заходит практически в одно и то же время, и количество солнечных лучей одинаково что зимой, что летом. Но если мы живем в умеренном поясе (на широте Москвы это примерно 56° с.ш.), то наша часть планеты будет то поворачиваться к Солнцу «лицом», то отворачиваться от него. И картина получится другая, знакомая каждому: долгие зимние ночи, длинные летние дни. На крайнем севере зимой Солнце может вообще не всходить над горизонтом, а летом – не опускаться за него. Количество излучения, приходящего в приполярные районы, сильно 66,5o 64,8o 87o меняется в зависимости от времени года. Меняется и температура, а с ней – и природа. Похожая картина наблюдается и на Марсе, ось вращения которого отклонена от плоскости его орбиты примерно на тот же угол, что и у Земли. А вот ось Юпитера почти строго перпендикулярна его орбите, и поэтому во всех точках планеты всегда свой сезон, один и тот же. На экваторе всегда лето, но чем ближе к полюсу, тем становится холоднее. Другой фактор, который теоретически способен повлиять на количество приходящего на планету излучения звезды, – эксцентреситет ее орбиты, «вытянутость» относительно идеального круга. Однако у всех планет Солнечной системы орбиты очень близки к круговым, и эксцентреситет в смене сезонов играет очень незначительную роль (по крайней мере, в нашей звездной системе). Можно вспомнить также Уран, который движется по орбите, вращаясь вокруг оси практически на боку. Из-за этого он поворачивается к Солнцу попеременно то северным полюсом, то южным, то экватором, то средними широтами, и зима здесь длится по 42 года. Однако это если считать нашими, земными годами. На Уране же год занимает Планетология: вторая луна Меркурий Венера 64,7o Сатурн 60 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Земля 188o Уран Марс Юпитер 60,4o Нептун Углы наклона осей вращения планет Солнечной системы к плоскостям орбиты их движения вокруг Солнца По сведениям, вскользь проскакивающим в романах Джорджа Мартина, планета «мира льда и пламени» некогда имела не одну, а сразу две луны. Что случилось со второй – неясно: по словам одной из служанок Дейенерис, она «подошла слишком близко к солнцу и лопнула от жары». Должно быть, катастрофа была куда зрелищней, нежели эпохальная битва на Черноводной. Во всяком случае, гравитационное возмущение, вызвавшее дестабилизацию орбиты погибшего спутника, должно было самым серьезным образом отразиться и на самой планете. РЕЗЮМЕ: 84 земных, так что и такая комбинация не дает нам многолетней зимы или лета. Известные нам далекие экзопланеты также имеют орбиты, довольно близкие к круговым. Сезоны на них могут быть длиннее или короче, могут быть неравными, их может вообще не быть (как на Юпитере), но невозможно представить, чтобы из-за наклона оси вращения или эксцентреситета орбиты они были длиннее года – времени полного оборота вокруг звезды. Можно рассмотреть еще один фактор – прецессию, колебания оси вращения планеты. Это происходит и с Землей, но развивается на гораздо более длительных масштабах времени. Период прецессионного движения земной оси составляет 26 тыс. лет и никак не соразмерен с продолжительностью сезонов. Вообразить, что планета «мира льда и пламени» прецессирует быстрее, сложно. Скорость прецессии зависит от массы тела, и для таких больших объектов, как планеты, она не может быть короткой никак. А значит, не может создавать изменений на масштабах порядка нескольких лет – или нескольких десятков. Впрочем, в прошлом году студенты американского Университета Джона Хопкинса – большие фанаты «Игры престолов» – нашли-таки сложную комбинацию, при которой странности смены сезонов в Вестеросе можно объяснить и естественными причинами. В рамках этой модели планета «мира льда и пламени» чем-то напоминает Татуин из киноэпопеи «Звездные войны»: она должна вращаться вокруг системы из двух звезд, описывая вокруг них довольно запутанную траекторию. Теоретически это не только позволяет каждому отдельному времени года длиться дольше самого года, но и делает их продолжительности непредсказуемыми. Сколько продлится зима? Четыре года или десять? Все зависит от сложной пляски в системе из трех тел. Остается лишь один вопрос: почему над Вестеросом не сияют два Солнца?.. возможно, с оговорками NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 61 тема номера Физиология: рыцарь-Гора и золотая корона Г ригор «Гора» Клиган – рыцарь невероятной, даже садистической бездумной жестокости, и столь же невероятных размеров и силы. Одной рукой он легко управляется с тяжеленным двуручным мечом, которым запросто калечит и убивает противников, случайных людей, детей и животных. «Весит стоунов тридцать – и все это мускулы, а не жир. (...) Он разрубает человека пополам одним ударом, и обыкновенный воин не смог бы выдержать вес его доспехов, не говоря уж о том, чтобы драться в них, – отзывается о нем Тирион Ланнистер, добавляя: – Безмозглое чудовище, склонное к припадкам слепой ярости». Почти столь же внушителен и актер, выбранный создателями сериала на эту диковатую роль. Австралиец Конан Стивенс – самый высокий бодибилдер мира – достигает 215 см в высоту и весит 145 кг, и все это, повторяя Тириона, «мускулы, а не жир». Это ярко видно из потрясшей многих сцены схватки Горы с дорнийским принцем Оберином Мартеллом, «Красным Змеем», который на его фоне выглядит просто тощим мальчишкой, хотя чилийского актера Педро Паскаля, который исполняет его роль, щуп­ лым не назовешь: при росте 180 см сложен он вполне атлетически. Особенно впечатляет финальный момент боя, в котором (спойлер!) Клиган, уже почти обессилев, обхватывает голову Мартелла своей огромной лапищей – и расплющивает ее, как гнилое яблоко. Но способен ли на такое в действительности кто-нибудь, у кого нет никакой морали, но есть уйма тупой физической силы? Как ни странно, этот вопрос рассматривался учеными вполне серьезно, и резюме вполне однозначное: нет. Статическое усилие мышц кисти и предплечья позволяет среднему мужчине развивать усилие около 1000 Н (90 кг). И даже если считать Конана Стивенса (или Григора Клигана) вдвое сильнее среднего уровня, для того, чтобы раздавить череп, этого недостаточно. Прочность костной коробки, защищающей наш мозг, так велика, что для этого потребуется усилие, эквивалентное 235 кг. Григору Клигану (или Конану Стивенсу) понадобилось бы прыгнуть на голову противника, чтобы добиться этого киношного эффекта. Не менее серьезно изучался и вопрос, связанный с известной сценой далекого первого сезона «Игры престолов», в которой неуемный и глупый принц Визерис получает, наконец, вожделенную золотую корону. Вконец утомленный его нытьем РЕЗЮМЕ: кхал Дрого велит своим воинам просто вылить тому на голову чан расплавленного золота – и Визерис умирает в невероятных мучениях. Этот жестокий способ казни известен и из истории нашего собственного мира – например, так, согласно летописям, погиб плененный парфянами римский полководец Марк Лициний Красс (правда, ему металл вливали прямо в открытое горло). А уже в наши дни нидерландские ученые, решив разобраться во всех деталях этой кошмарной смерти, провели эксперименты – по счастью, не на добровольцах. Используя вырезки говяжьей глотки, полученные на ближайшей скотобойне, любознательные исследователи заливали в них 750 г расплавленного свинца (температура около 450 °С). Так удалось установить, что смерть в этом случае наступает от «парового удара»: жидкость в тканях начинает испаряться с такой скоростью, что разрывает все вокруг. Легко представить, что могло случиться с мозгом Визериса, которому металл пролился не в горло, а прямо на голову. Если только у этого бедолаги были мозги. невозможно/возможно hbo.com/game-of-thrones ФАРМАКОЛОГИЯ: «Душитель» 62 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Пожалуй, самый популярный в Вестеросе яд – именно его неизвестный (пока) отравитель подсыпал на свадьбе королю Джоффри Баратеону, от чего тот в считанные секунды скончался. По сообщению Джорджа Мартина, приготовляется «Душитель» из некоего растения, произрастающего на островах Нефритового моря, вымачиваясь в воде и выпариваясь до появления кристаллов. Чем может быть «Душитель» в реальности? Посмотрим на симптомы отравления Джоф­фри: сухость во рту (умирающий король потребовал вина, чтобы смочить горло), спазмы, судороги и паралич дыхания – смерть наступила в считанные секунды, причем кожа приобрела синюшный оттенок. Все это очень напоминает обычный цианистый калий, который вызывает и посинение, и резкое жжение во рту, и отек легких. Смертельная доза цианида так мала (порядка 140 мг), что проглотить ее можно, не заметив никакого подвоха. В организме он блокирует работу одного из ключевых ферментов – цитохромоксидазы, – и клетки погибают от недостатка кислорода, несмотря на все попытки человека вдохнуть. РЕЗЮМЕ: возможно NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 63 тема номера Химия: «Дикий огонь» П роизводством «Дикого огня» и манипуляциями с ним занята Гильдия алхимиков Королевской Гавани, точнее говоря, ее маги-пироманты. Весь этот процесс связан с колдовством и окружен завесой тщательно сберегаемых тайн – видимо, это элементарное требование безопасности: «Дикий огонь» воспламеняется от малейшей искры, после чего его практически невозможно погасить. С появлением огнедышащих драконов нужда в субстанции в качестве боевого вещества отпала, однако жрецы продолжают производить и хранить его в глубоком секрете. Судя по описаниям, которые можно найти в книгах Джорджа Мартина, и по изображению «Дикого огня» в сериале, это вязкая жидкость густо-зеленого цвета, способная пропитывать ткань и кожу. Она легче воды и растекается по ее поверхности, а большие количества субстанции могут сдетонировать, произведя серьезные разрушения. Ничего не напоминает? Еще как: «Дикий огонь» – вещь вполне реальная. Особенно ясно намекает на его прототип сам факт использования «Дикого огня» для поджигания вражеского флота в битве при Черноводной. Долгие годы византийский флот одерживал победы над противником благодаря столь же горючему веществу – греческому огню, жар которого познали корабли и арабов, и даже нашего боевитого князя Игоря Рюриковича. Как и с «Диким огнем», секрет состава греческого огня тщательно оберегался, и сегодня он считается утраченным. Впрочем, горевать причины нет: скорее всего, рецепт включал сырую нефть, серу и негашеную известь. Ну а чтобы добиться эффектного, как в Вестеросе, зеленого цвета, в смесь можно добавить триметилборат. К тому же современные средства уничтожения оставляют далеко позади и греческий, и «дикий» огонь. Напалм (бензин с добавлением загустителей – например, полистирола) будет прилипать к любой поверхности, а при добавлении сплавов солей щелочных металлов самовоспламенится от влаги: водой тушить его бессмысленно. А термитная смесь (порошок алюминия и оксида железа) горит так горячо, что расплавит валирийскую сталь не хуже драконьего пламени. РЕЗЮМЕ: возможно ФАРМАКОЛОГИЯ: «Слезы Лиса» («Сладкий сон») hbo.com/game-of-thrones ФАРМАКОЛОГИЯ: «Лунный чай» Напиток, популярный и у добрых матрон, и у продажных женщин, и позволяющий им избавиться от нежелательной беременности. Классический состав, описанный мейстерами Вестероса, включает пижму, полынь, болотную мяту и ложечку меда, чтобы подсластить эту бочку горечи. Такой подход известен и в истории: старинные записи сохранили аналогичные рецепты реальной «медицины» древних и средних веков. Женщины теплых стран тысячелетиями использовали для этого сок незрелых ананасов и кокосов, а в более холодных странах – большие количества отвара из корня имбиря, молочая, лопуха, майорана, омелы и т. д. 64 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 РЕЗЮМЕ: возможно, с оговорками Редкий и дорогой «яд для богатых». Именно им незадолго до начала событий первой серии первого сезона был отравлен королевский десница Джон Аррен, место которого занимает Эддард Старк. По легенде, определить отравление «Слезами Лиса» невозможно: они не имеют ни вкуса, ни запаха, а симптомы смерти выглядят совершенно естественно. «"Сладкий сон" – самый нежный из ядов», – говорится в одной из книг саги. Описание, данное яду Джорджем Мартином, прекрасно подходит под популярнейшее в Средневековье снадобье – всем известный мышьяк. Как и «Слезы Лиса», он не имеет ни запаха, ни вкуса, и губит организм далеко не сразу, так что человек просто «загибается». При этом определить симптомы отравления, не зная азов современной химии, просто нереально. РЕЗЮМЕ: возможно NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 65 тема номера hbo.com/game-of-thrones К Геология: древний Вестерос ак ни странно, картина недр «мира льда и пламени» исследована довольно неплохо. И главная заслуга в этом принадлежит группе стэнфордских специалистов, в прошлом году составивших его детальную геологическую карту «на основе изучения судеб персонажей, официальных карт и знания научных принципов геологии». Прослеженная ими геологическая история Вестероса уходит так далеко в прошлое, куда не заглядывают ни летописи Семи Королевств, ни сказки андалов и первых людей – на целые полмиллиарда лет. Итак. 500-450 млн лет назад. Древнейший период геологической истории Вестероса, который удалось проследить ученым. Песчаник, из которого сложены стены Красной Крепости, а равно известняк Винтерфелла, однозначно показывают, что в течение миллионов лет континент медленно смещался к северу. Судя по всему, Красные горы на юге Семи Королевств некогда были осадочными породами морского дна и возникли из-за субдукции океанской плиты – причем очень давно, о чем говорит их невысокий сегодня подъем. Морфологически они напоминают горы Апалачи на нашей Земле. С другой стороны, выраженный цвет песчаника Красной Крепости может быть связан с присутствием железосодержащего минерала гематита (как в отложениях песчаника на юге Великобритании), сформировавшегося, наоборот, в условиях сухой пустыни. Авторы исследования заключают, что песчаник Красной Крепости мог появиться около 450 млн лет до начала «Игры престолов», когда весь юг Семи Королевств находился в южном полушарии и еще не имел сухопутной связи с севером. 66 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 300 млн лет назад. В этот период территория Винтерфелла изобиловала не волками и медведями, а медузами и рыбой. Стены самого этого замка сложены из гранита, а прочие его строения – из некоего серого камня. Скорее всего, известняка – минерала, образованного, как известно, мириадами останков крошечных морских организмов. Кроме того, к юго-западу от земель Старков возвышаются Кремневые Скалы (в западной части Перешейка), а кремний также свидетельствует о подводном происхождении местных пород. Все эти факты поз­ волили геологам указать, что, хотя сейчас Винтерфелл находится на уровне примерно 60° северной широты, сформировался этот регион у экватора, между 30-й северной и южной параллелями, в период между 280 и 300 млн лет до описанного в саге времени. 100-80 млн лет назад. Это период возрастания Лунных гор дома Аррен – и период, в который уходит корнями богатство дома Ланнистеров. Высокие и скалистые, Лунные горы, судя по всему, расположены на юге небольшой тектонической плиты и возрастом близки к Скалистым горам на нашей Земле, на севере США и Канады. ГЛЯЦИОЛОГИЯ: Стена Если отбросить магию, силой которой была воздвигнут этот 200-метровый ледяной вал, сам по себе он не так уж и велик. Ледяные щиты в Гренландии и Антарктике нередко превышают высотой 2 км, хотя под действием собственной тяжести постоянно подтаивают внизу. Либо в древности Стена была выше, либо она постоянно наращивается сверху – быть может, силой той же магии. РЕЗЮМЕ: возможно Осадочные породы Четвертичные, 0-2,6 млн лет Плиоцен и миоцен, 2,6-23 млн лет Олигоцен и эоцен, 23-56 млн лет Геологическая карта «Игры престолов» Составлена на основе изучения судеб персонажей, официальных карт и знания научных принципов геологии Земли Залежи Палеоцен, 56-66 млн лет Известняк Вулканические породы Мел, 66-145 млн лет Кремний Кембрий Пермь, 252-299 млн лет Девон, 360-420 млн лет Силур, 420-443 млн лет Соль Песчаник Мел Oрдовик, 443-485 млн лет Кембрий, 485-540 млн лет Докембрий, ˃540 млн лет NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 67 тема номера Сформировались они в процессе ухода мик­роплиты под южную половину Вестероса и слияния северной и южной частей этого континента. Обширные залежи золота близ твердыни Ланнистеров, Утеса Кастерли, сформировались, видимо, еще в ту пору, когда эта местность находилась под водой. Подобные отложения обычно связаны с выходами древних вулканов на дне океана. Столкновение северной и южной частей Вестероса вызвало быстрый подъем этих областей на поверхность и вместе с горными базальтовыми породами вынесло наверх и будущее золото Ланнистеров. 60-80 млн лет назад. В это время появляются Черные горы, тянущиеся от самого Винтерфелла за пределы Стены и увенчанные Клыками Мороза. Напоминая наши Гималаи, они высоки, скалисты, заснежены и исключительно тяжелы для жизни или хотя бы просто для пересечения. Судя по всему, их появление связано с субдукцией океанской плиты под северную часть Вестероса. Раскаленные мантийные породы, встречаясь с водой, вызывали довольно катастрофические процессы, подобные происходящим в границах «Огненного кольца» на Тихом океане, – жаль, что летописи Семи Королевств не сохранили воспоминаний об этом. Однако изрезанный, неровный геологический ландшафт указывает именно на подобные события – в том числе и выходы горячих геотермальных источников, которыми славятся южные области Черных гор и сам Винтерфелл. 30-40 млн лет назад. В начале этого периода Вестерос переживал глубокий ледниковый период. Льды достигали Королевской гавани, и возможно, по ним бродили лишь Белые ходоки. На ледник указывают многие признаки, обратившие на себя внимание геологов, – в частности, глубокий пролом в Лунных горах, к юго-востоку от Близнецов: лишь ледник мог создать достаточную для этого эрозию. Таяние ледников могло привести и к появлению равнинных низменностей южнее Винтерфелла. К тому же периоду относится появление знаменитых пустынь Дорна на юге Семи Королевств. Эти области, расположенные к югу от Красных гор, в то время были заметно обширнее сегодняшних: ледник сковывал значительную часть воды и уровень океана был ниже. По мере отхода моря на плоской равнине оставались обширные области, заполненные быстро испаряющейся водой, засолявшей поверхность. Этот процесс привел к появлению залежей соли, которыми Дорн знаменит и поныне. 25 млн лет назад. Видимо, в этот период произошли столь значительные события, как отделение Вестероса от Восточных земель и появление между ними Узкого моря. Даже на карте видно, как похожи оконечности этих континентов сегодня – не меньше, чем берега Южной Америки и Африки. РЕЗЮМЕ: возможно hbo.com/game-of-thrones ФАРМАКОЛОГИЯ: «Вечерняя тень» Магическое вино колдунов из Кварта дает им «паранормальные» способности, «размягчает разум», а заодно окрашивает губы в иссиня-фиолетовый цвет. Насколько известно сегодня, «паранормальные» способности не дарит ни одно из известных растений и алкалоидов. Возможно, однако, что, придумывая «Вечернюю тень», Джордж Мартин вдохновлялся бетелем, жевание листьев которого чрезвычайно популярно в некоторых странах Юго-Восточной Азии. Как и квартийское вино, бетель окрашивает рот (правда, в темно-красный цвет), да и разум заметно «размягчается». 68 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 РЕЗЮМЕ: невозможно Материаловедение: валирийская сталь «В алирийская сталь почти всегда бывает темно-серая, до черноты, – так описывается она в третьей книге «Песни льда и пламени». – Цвета не смешивались, и каждая извилина на стали выделялась четко, словно волны крови и тьмы накатывали на берег». По легенде, изготовляя ее, кузнецы плавили металл непосредственно в драконьем огне, а закаляли могучими заклинаниями, создавая оружие непревзойденной остроты, прочности и легкости. Ко времени, описанному в саге, секрет валирийской стали безвозвратно утрачен – что напоминает миф о дамасской стали, упорно существующий в нашем мире и, возможно, вдохновлявший Джорджа Мартина. Строго говоря, дамасской сталью называется материал, который формируется (как и валирийская!) многократной перековкой пакета, содержащего стали с разным содержанием углерода. Вспомним, что чистое железо довольно мягко и легко деформируется, но чем больше углерода в него добавить – тем тверже и хрупче получается сплав. Комбинируя железо и высокоуглеродистую сталь, кузнецы добиваются чередования слоев металла с разными свойствами, в некотором роде восполняя недостатки и того, и другого материалов. При этом на стали появляются характерные узоры – как и у настоящей валирийской. Впрочем, удивительные свойства ее бесконечно преувеличены мифами – как мифом, видимо, является и поразительное мастерство оружейников Дамаска. Сымитировать валирийскую сталь можно – но не ее свойства, для этого понадобятся композитные материалы. РЕЗЮМЕ: возможно, с оговорками NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 69 тема номера Зоология: драконы и лютоволки О способности живого существа плеваться огнем с температурой в сотни градусов мы даже рассуждать не будем – хотя для такой «суперсилы» выдвинуто несколько довольно любопытных и нереалистичных объяснений. Однако отметает наука и возможность существования летающих ящеров столь внушительных размеров. Крупнейшими из известных сегодня летающих существ на Земле были птерозавры, а самыми большими из них – знаменитые кетцалькоатли (Quetzalcoatlus northropi), размах крыльев которых достигал, по разным оценкам, от 11 до 15 м. Даже юные драконы Дейенерис к концу последней на сегодня – пятой – книги цикла «Песнь льда и пламени» больше них, не говоря об их устрашающих предках. Они могут поднять и нести на себе саму Дейенерис, на что кетцалькоатли при собственном весе около 150 кг вряд ли были способны. А вот лютоволки водились и на нашей Земле. Представители вида Canis diris, жившие в эпоху плейстоцена на территории нынешних США и Канады, были крупнейшими хищниками всего семейства псовых. Эти «ужасные» волки достигали в длину 1,7 м и весили около 70 кг, охотясь на такую серьезную добычу, как дикие лошади и даже бизоны. К счастью, людей в Америке тогда не было, и ничьим предкам не довелось воочию встретиться с этим мощным хищником. С завершением ледникового периода многие крупные травоядные стали отступать на север, и рацион C. diris быстро сокращался – они проиграли в эволюционной борьбе, и последние настоящие «лютоволки» вымерли около 16 тыс. лет назад. РЕЗЮМЕ: невозможно/возможно ФАРМАКОЛОГИЯ: «Маковое молоко» «Маковое молоко» упоминается в саге о «мире льда и пламени» чаще других. Вряд ли такое удивительно: мир описан в пору жестокой войны, а «Маковое молоко» – лучшее анестезирующее средство, позволяющее унять боль и погрузить раненого или больного в целебный сон. Больной (по-видимому, подагрой) дорнийский принц Доран принимает его без перерыва. Все это вполне возможно и в нашем мире: на реальный аналог «Макового молока» указывает само его название. Сок опийного мака имеет млечно-белый цвет, а основное его действующее вещество – морфин – известно и как обезболивающее, и как седативное, успокаивающее средство, хотя и с известными побочными эффектами. Возможно, на это намекают и привычки принца Дорана, вряд ли способного обойтись без «молока» хотя бы день. РЕЗЮМЕ: возможно ФАРМАКОЛОГИЯ: «Ночная тень» Успокоить разыгравшиеся нервы и снять тревожность, погрузить в сон – или просто отравить: в книгах Джорджа Мартина все зависит от количества «Ночной тени». К сожалению, состав снадобья автор не разглашает. Зато называет его вполне прямо: «Ночная тень» – по-английски Nightshade, а по-русски беладонна. Ядовитые свойства этого растения известны не одно столетие. Изредка его использовали и в народной медицине, и в качестве яда. Сегодня известно и действующее вещество растения – это алкалоид атропин, который в форме сульфата применяется современной медициной. Кроме того, атропин является антидотом против поражения некоторыми боевыми отравляющими веществами – такими, как зарин. Однако реальное действие атропина, наоборот, возбуждающее, так что заснуть «Ночная тень» вряд ли поможет. РЕЗЮМЕ: возможно/невозможно hbo.com/game-of-thrones Вместо послесловия 70 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 О дин из популярных американских научных блогеров метко заметил: «Мир Джорджа Мартина – вымышленный и не обязан согласовываться ни с нашим миром, ни с нашей наукой, ни даже с нашей моралью, в рамках которой убивать людей – нехорошо. Здесь есть лишь один бог и один закон – сам автор». Но этот мир обязан быть согласован внутренне, и этого саге «Песнь льда и пламени» не занимать – возможно, именно в этом секрет поразительной популярности книг и сериала. Недаром мы уже который год с таким нетерпением ждем премьеры очередного сезона. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 71 ЛИЧНОСТЬ Академик Оганесян: «Не надо путать премию и работу» Олег Овечкин depositphotos.com/outline205, depositphotos.com/nmcandre, ria.ru Сколько неоткрытых элементов в таблице Менделеева? Какие новые элементы уже открыты и чем они особенны? Что такое «острова стабильности»? Почему российская наука плохо финансируется, но талантливые ученые еще остаются? Об этом нам рассказал известнейший ученый, академик, первооткрыватель новых химических элементов и один из наиболее вероятных кандидатов на Нобелевскую премию от нашей страны Юрий Оганесян. Юрий Цолакович Оганесян – выдающийся советский и российский ученый, специалист в области экспериментальной ядерной физики, академик РАН, научный руководитель лаборатории ядерных реакций им. Г. Н. Флёрова в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне. Юрий Оганесян – автор фундаментальных исследований механизмов взаимодействия сложных ядер. Им было обнаружено и исследовано влияние ядерной структуры на коллективное движение ядер в процессах слияния и деления, он является автором открытия нового класса ядерных реакций – холодного слияния массивных ядер (1974 год), широко используемых до последнего времени в различных лабораториях мира для синтеза новых элементов. Юрию Оганесяну принадлежат основополагающие работы по синтезу новых элементов на пучках тяжелых ионов. В 19992010 годах группой ученых под его руководством были впервые синтезированы самые тяжелые элементы с атомными номерами 113 (2003 год), 114 (2000 год), 115 (2003 год), 116 (2000 год), 117 (2010 год), 118 (2002 год). Свойства распада новых элементов, а именно энергия распада и значительное увеличение их времени жизни (периода полураспада), доказывают существование так называемых «островов стабильности» в области сверхтяжелых элементов. Помимо этого Юрий Оганесян является соавтором открытия тяжелых элементов таблицы Д. И. Менделеева: 104-го элемента – резерфордия, 105-го элемента – дубния и 106-го элемента – сиборгия. depositphotos.com/Furian ЛИЧНОСТЬ – Юрий Цолакович, как же открываются новые сверхтяжелые элементы? – Здесь уместным было бы короткое введение. Лучше для начала попытаться ответить на вопрос: сколько может существовать элементов в принципе, где пределы таблицы Менделеева? Вопрос этот относится к одной из фундаментальных проблем современной науки, а может быть и не только современной. Ведь люди всегда интересовались вопросами мироздания и пытались понять, где границы материального мира. Если отбросить очень древние и наивные представления о мире, который покоится на трех китах или трех слонах, то ответ искать нужно в структуре материи. Нам известно, что атом состоит из ядра, вокруг которого на большом расстоянии вращаются электроны. Если это атом водорода – то он имеет заряд единицу (то есть протон) и один электрон. Если это уран – самый тяжелый элемент в земле, то у него 92 протона и, соответственно, 92 электрона. Подобную композицию предложил и продемонстрировал экспериментально еще в 1911 году Резерфорд, а в 1913 году великий Нильс Бор рассчитал атом водорода. С тех пор эту теорию называют планетарной моделью атома: ядро – это «Солнце», а электроны – «планеты» Солнечной системы. Согласно планетарной модели, электроны вращаются от ядра на расстоянии в 100 тысяч раз большем, чем размер ядра. Если ядро – это футбольный мяч, который мы держим в руках в Дубне, то орбиты электронов проходят где-то в Москве (расстояние по прямой между Москвой и Дубной составляет примерно 114 км – NS). Первый вопрос – насколько устойчива эта конструкция? До каких атомных номеров она работает? Оказалось, что модель очень устойчива, она работает до атомного номера 174 или 176. 74 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 – А что произойдет, если наращивать заряд ядра? – С точки зрения квантовой электродинамики, при очень большом заряде ядра произойдет коллапс – грубо говоря, электрон упадет на ядро. Если рассматривать этот процесс шире, то надо углубиться в эту науку и рассматривать структуру вакуума. Согласно квантовой электродинамике, наш мир существует в некоем вакууме, нейтральном, но отнюдь не «пустом». Он заполнен электронами и антиэлектронами (позитронами). Лишь в определенном диапазоне энергий, равном двойной энергии покоя электрона, может существовать планетарная конструкция атома. Когда же мы подходим к критическому электрическому полю, возникающему от заряда в 174-176 единиц, происходит распад вакуума. Из нейтрального атома вылетает электрон, который садится на орбиту атома и тем самым понижает его заряд на единицу, в то время как вылетевший позитрон вновь приводит вакуум в нейтральное состояние. К сожалению, мы далеки от этого предела; существование атома прекращается значительно раньше из-за нестабильности самого ядра. Поэтому вопрос о границах окружающего нас материального мира должен быть перенесен из атомной физики в ядерную. – Тогда вопрос ставится по-другому: какие силы удерживают протоны и нейтроны в ядре и на какое количество протонов и нейтронов их хватит по мере роста массы и размера ядра? – К сожалению, по большому счету природа этих сил нам неизвестна. Чтобы как-то продвинуться дальше, нам надо хотя бы предположить, что представляет собой ядерная материя. И это предположение впервые сделал в 1928 году наш гениальный соотечественник, физик-теоретик Георгий Антонович Гамов. Тот факт, что ядра обладают громадной плотностью, несжимаемы, имеют хорошо выраженную, почти сферическую форму, натолкнули его на мысль о том, что ядро похоже на каплю заряженной жидкости. Он родоначальник так называемой капельной модели ядра. Капельная модель совершила прорыв в познании ядра и ядерных превращений. В том же 1928 году на основе этой модели Гамов создал теорию альфа-распада, обнаруженного впервые Беккерелем еще в 1896 году. Когда в 1939 году Ганом и Штрассманом в Берлине было открыто деление урана под действием нейтрона, Нильс Бор и Джон А. Уиллер, на основе модели жидкой капли, описали этот сложный процесс разделения ядра на две части. Атом урана Атом бария Атом криптона Протон Нейтрон Гамма-лучи NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 75 ЛИЧНОСТЬ Согласно Бору и Уиллеру, от деления уран предохраняет потенциальный барьер высотой около 6 мегаэлектронвольт (МэВ). Захват нейтрона повышает энергию ядра примерно на 6 МэВ, в результате чего деление урана становится энергетически возможным. Но уран может поделиться самопроизвольно (спонтанно), «просачиваясь» через барьер деления. Этот чисто квантово-механический эффект подобен тому, как в теории Гамова альфа-частица (ядро гелия) «просачивается» через кулоновский барьер тяжелого ядра. По расчетам Бора и Уиллера, спонтанное деление урана – очень редкий процесс: он будет происходить один раз примерно за 1022 лет! Впервые спонтанное деление урана было обнаружено в 1939 году молодыми физиками Константином Петржаком и Георгием Флёровым, работавшим в то время под руководством Игоря Курчатова в Ленинградском физико-техническом институте. Сначала эксперименты проводились в лаборатории, затем, для исключения фона космических лучей, на станции метро «Динамо» в Москве, в 1940 году. Эксперимент дал величину периода полураспада урана относительно спонтанного деления 1016 лет! Действительно редкий процесс, но примерно в миллион раз более вероятный, а) б) в) чем предсказывала теория. Теперь перейдем к ядрам тяжелее урана. Если в ядро урана-238 добавить, скажем, два протона, то масса ядра изменится всего лишь на 0,8%, в то время как кулоновские силы, растягивающие ядро, возрастут более чем на 4%. Это увеличивает вероятность деления 94-го элемента – плутония-240 по отношению к урану-238 в 100 тысяч раз! Нетрудно видеть, что столь сильное падение стабильности ядра из-за понижения высоты его барьера деления очень быстро приведет к столь малому времени жизни, что понятие атома потеряет смысл: ядро распадется раньше, чем вокруг него возникнут электронные орбиты. По теории, без барьера деления ядро поделится на два осколка за время около 10-19 секунды! По сути же, это и есть предел существования ядер, а значит, атомов и химических элементов. И этот предел наступает для элементов второй сотни. Следует отметить, что после окончания Второй мировой войны, когда были построены ядерные реакторы, в которых нарабатывался плутоний, а также более тяжелые элементы, вплоть до 100-го – фермия-257, предсказания модели получили блестящее подтверждение. Дальнейшие работы по синтезу элементов с атомными номерами 101, 102, 103 и 104, полученные на уско- г) д) Деление атомных ядер на основе капельной модели ядра. Ядро рассматривается как капля электрически заряженной несжимаемой жидкости (а) с плотностью, равной ядерной, и подчиняющейся законам квантовой механики. При захвате нейтрона устойчивость такой заряженной капли нарушается, ядро приходит в колебания – попеременно то вытягивается, то сжимается. Вероятность деления ядер определяется энергией активации – минимальной энергией, необходимой для осуществления реакции деления ядра. При энергиях возбуждения меньших, чем энергия активации деления, деформация ядра-капли не доходит до критической (б), ядро не делится и возвращается в основное энергетическое состояние, испустив γ-квант. При энергиях возбуждения больше энергии активации деления деформация капли достигает критического значения (в), образуется и удлиняется «перетяжка» в капле (г), после чего наступает деление (д). 76 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 рителях тяжелых ионов, еще раз подтвердили предсказания капельной теории. От урана (92-го элемента) до резерфордия (104-го элемента) период полураспада ядра относительно спонтанного деления уменьшился почти в 1026 раз! Такая ситуация продолжалась до 1962 года. Именно тогда мы – в том числе и ваш покорный слуга – пытались продвинуться дальше, до 104-го элемента. Понимая при этом, что шансов его получить нет практически никаких – из-за его исключительно короткого времени жизни. По крайней мере, так казалось тогда. Проведя эксперимент, мы обнаружили нечто очень похожее на то, что искали, – ядра, которые распадались за миллисекунду, тысячную долю секунды. Этот вызвало определенную радость, но затем мы сами поняли, что никакого отношения к 104-му элементу все это не имеет. – А к чему же тогда? – Оказалось, что мы имели дело с 95-м элементом, который был так же хорошо известен, как и период полураспада его спонтанного деления – 1014 лет. Как может быть, что у одного и того же ядра деление может иметь два столь различных периода полураспада: 1014 лет и 14 миллисекунд? Оказалось, что это не случайность. В распаде других ядер наблюдалась подобная картина. Остановились на уране, у которого, кроме измеренного ранее периода полураспада 1016 лет, был обнаружен и короткий период спонтанного деления – 0,3 микросекунды. Здесь стоит оговориться: если система испытывает один и тот же тип распада с разной вероятностью, то это означает, что у этой системы сам распад происходит из двух разных состояний. У урана, например, из одного – с периодом полураспада 1016 лет, из другого – 0,3 микросекунды. В классической капельной модели такого не может быть. Капля не может иметь два состояния по определению. Она имеет либо сферическую форму, либо в результате растяжения (деформации) делится на два осколка – тоже сферических. Не может кап­ ля растянуться, потом подождать немного и продолжать растягиваться дальше. Тогда надо думать, что ядро – это не капля или не совсем капля. Но это обстоятельство многое меняет. Считалось, что если барьер исчезнет, то ядро разделится на две части за исключительно короткое время (10-19 секунд). А обнаружилось, что барьер двугорбый – и тогда надо рассматривать два предела, для первого и второго барьера. Оказывается, при переходе от урана к трансурановым элементам с ростом атомного номера сильно уменьшается второй горб (второй барьер), в то время как высота первого горба (или первого барьера) практически не меняется. И если мы пойдем еще дальше, то при определенном количестве протонов и нейтронов в очень тяжелом (сверхтяжелом) ядре барьер может быть даже большим, чем у урана. И период полураспада может быть не тысячные доли секунды, а часы, дни, годы и даже миллионы лет. Это «озарение» в теории атомных ядер пришло в конце 1960-х. Появилась микроскопическая теория, которая учитывала внутреннюю структуру ядра. Выяснилось, что при определенном числе протонов и нейтронов в ядре появляются дополнительные силы, повышающие энергию связи всех частиц в ядре. Это так называемые магические числа. Для протонов 2 – это гелий, 8 – кислород, 20 – кальций, 28 – никель, 50 – олово и 82 – свинец. Для нейтронов те же числа и еще 126. Поэтому если протонов 82 (свинец), а нейтронов 126, то это дважды магическое ядро. По предсказаниям новой теории, следующее магическое число – 114 протонов и 184 нейтрона. И такое ядро может обладать огромной стабильностью. В отличие от капельной (классической) теории, исключающей возможность существования ядер с атомными номерами более 100, здесь, наоборот, у элемента 114 и его соседей ожидается громадная стаNAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 77 ЛИЧНОСТЬ бильность по отношению к более легким элементам. Но это предсказание требовало экспериментальной проверки. Неудивительно, что многие группы исследователей из передовых ядерных центров мира в течение последующих пятнадцати лет потратили большие усилия на синтез сверхтяжелых элементов. В условиях лаборатории синтез сверхтяжелых элементов оказался весьма сложным делом. Все попытки получить сверхтяжелые ядра в ядерных реакциях разного типа не привели к результату. Нужно было найти новый подход к решению проблемы и значительно поднять чувствительность эксперимента. Потратив более пяти лет на подготовку, мы только к 2000 году смогли поставить новые эксперименты с чувствительностью в 500 раз большей, чем все предыдущие попытки синтеза сверхтяжелых элементов. – Как вам удалось изыскать финансирование в такие тяжелые для нашей страны времена? Получить у правительства деньги на ускоритель, открытие сверхтяжелых элементов – все это нужно было как-то обосновать. – Время было и вправду не лучшее для науки. Задерживали зарплату, ввели жесткие лимиты на электроэнергию и пр. Мы решили существенно сократить фронт исследований, выбрать одну достойную задачу и все ресурсы направить на ее решение. В первых экспериментах, начатых в 1999 году, мы почувствовали, что находимся на новом уровне возможностей. А в 2000 году впервые наблюдали распад 116-го и 114-го элементов – три раза с совершенно одинаковыми параметрами. Со стороны это казалось невероятным, и нам тогда мало кто поверил. Да и потом долго не верили, пока в 2007 году не повторили наши эксперименты и увидели, что все получается. На самом деле мы очень сильно усложнили эксперимент. В погоне за избытком нейтронов в сталкивающихся ядрах мы должны были 78 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 взять не естественные элементы, а искусственные, которые нарабатываются в ядерных реакторах методом захвата нейтронов (поэтому в них максимальный избыток нейтронов). Это изотопы плутония (94 элемент), америция (95-ый), кюрия (96-ой), берклия (97-ой), калифорния (98-ой). Из них изготавливается мишень. А в качестве снаряда мы выбрали кальций-48. Основной изотоп кальция имеет массу 40. Он состоит из 20 протонов и 20 нейтронов. Но естественный кальций содержит в количестве 0,19% изотоп кальций-48 (20 протонов и 28 нейтронов). Выделить его из естественной смеси изотопов кальция чрезвычайно сложно. Один грамм кальция-48 стоит 250 тысяч долларов! Но в реакции слияния нейтронно-избыточного ядра плутония с массой 244 (мишень) и ядра-снаряда кальция-48 получается новое ядро суммарной массы 292, которое содержит 114 протонов и 178 нейтронов. Это ядро попадает в акваторию, где, по предсказаниям, находится остров стабильности, и в его дальнейшей судьбе это обстоятельство будет играть большую роль. После его охлаждения, посредством испускания нескольких нейтронов, ядро 114-го элемента начнет испытывать радиоактивный распад. Если справедливы теоретические предсказания о большой стабильности сверхтяжелых ядер к спонтанному делению, то ядро 114-го элемента не поделится, а испустит альфа-частицу (ядро гелия) и перейдет в ядро 112-го элемента. История теперь повторится с дочерним ядром. После альфа-распада оно перейдет в ядро 110-го элемента и т. д. До тех пор, пока мы не выйдем за пределы острова стабильности. Ибо за его пределами нас ожидает спонтанное деление. Поэтому вся эволюция представляет собой радиоактивное семейство в виде цепочки альфа-распадов, которая берет начало у сверхтяжелого ядра и кончается спонтанным делением. В эксперименте в распаде некоторых ядер можно увидеть пять, шесть и даже семь поколений этого семейства. Таким образом, мы синте- зировали шесть самых тяжелых элементов таблицы Менделеева с атомными номерами от 113-го до 118-го включительно. – Можно ли рассчитать вероятное количество островов стабильности, или можно только нащупать их в результате экспериментов? – Изначально, как мы помним, существовала лишь капельная модель, никаких островов не было. Потом выяснили, что в ядре есть структура, которая остается при его деформации. И могут существовать так называемые двугорбые барьеры. Так появилась теория об островах стабильности. Не исключено, что обнаруженным островом в начале второй сотни дело и ограничится, и больше островов просто нет. Но не исключено также, что изменения свойств ядерной материи при больших массах и зарядах, нам пока не известных, могут привести к явлениям, подобным ядерным оболочкам, о которых мы ведем речь. – Ценность ваших экспериментов – поиска сверхтяжелых элементов, островов стабильности – для фундаментальной науки неоспорима. Однако можно ли сейчас что-нибудь сказать о практическом применении результатов этих исследований? – Это интересный вопрос, но тут следует кое-что прояснить. Мне кажется, что в настоящее время появление этого вопроса говорит о неправильном понимании ситуации. Мы живем в тот век, когда научно-технический прогресс очень многое определяет – нашу жизнь, приоритеты и вообще вектор развития общества. Наука должна познать природу, чтобы получить верное представление о ней и узнать, как можно использовать ее ресурсы. Однако движение к научной цели – это не столбовая дорога. Скорее наоборот – бесконечное попадание в тупики. Это объяснимо. Вы имеете дело с неизвестным, хотите мысленно себе это представить, строите разные модели, гипотезы. На пути к этому приходится решать много практических задач, и это – самое ценное. Очень часто именно таким образом и открывается неожиданная практическая польза, о которой вы говорите. – По какому принципу называются новые химические элементы? – Я могу рассказать, как принято – другой порядок меня бы самого не устроил. Называют либо в честь планет – уран, нептуний. Либо в честь ученых, чтобы увековечить память о великих людях – кюрий, фермий, менделевий. Наш 114 элемент назван флеровием. А еще называют в честь мест, где проходила научная работа. В открытии эле- V 1 2 3 Ea 4 Emin Eb Изменение полной энергии ядра в зависимости от деформации в модели жидкой капли (штриховая кривая) и с учетом оболочечных эффектов (сплошная кривая): 1 - быстрое деление; 2 - запаздывающее деление; 3 - деление из изомерного состояния; 4 - спонтанное деление Величина деформации NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 79 ЛИЧНОСТЬ ментов ведь задействовано огромное число людей, и не только ученых. К примеру, 105 элемент – дубний был назван в честь Дубны. правительство не может осознать, что вложения в науку так же важны, как и вложения в защиту Родины, в экономику. – Как вы можете оценить состояние современной российской науки – сильно ли она сдала после распада СССР? Есть ли огни надежды, улучшается или ухудшается ситуация? Как вы относитесь к реформе РАН? – Наука как таковая – российская или нероссийская – была, есть и будет всегда. В ее основании лежит одна из ключевых черт человеческой натуры – любознательность, которая издавна заставляла людей разбираться, как устроен окружающий нас мир. Поэтому наука имеет живое начало. Вспомним средние века: эпидемии, войны, инквизиция, различные катаклизмы. Но здесь же вспомним и университеты, которые донесли до нас основы знаний. Люди способны и будут заниматься наукой, несмотря ни на какие жизненные трудности. В разные эпохи, впрочем, это происходило по-разному. Например, чем объяснить, что расцвет науки пришелся на время инквизиции, когда люди шли на костер ради своих научных идей?.. Да и в нашей стране научными исследованиями занимались даже в тюрьмах – сходите в Петропавловскую крепость, зайдите в камеры. Арестанту давали книги и пищу – и этого было достаточно, чтобы заниматься наукой. Конец Гражданской войны, вездесущий голод, холод. Но именно в это время появились блестящие научные школы – в Ленинграде, в Москве. Такой же расцвет произошел в искусстве и литературе. Даже теперь сложно представить, что тогда в России мог быть такой всплеск науки, искусства, кинематографа, но ведь это было! Что касается современной российской науки, то она далеко не в лучшей форме. Реформа РАН оказалась неудачной. Может, она и была нужна, но не такая реформа, какую получили. Однако делать из этого трагедию тоже не стоит. В науку надо погружаться целиком, и заниматься ею надо с полной отдачей своих сил и способностей. Печально, что – Каково ваше отношение к Нобелевской премии, ведь именно вас чаще всего называют наиболее вероятным кандидатом на ее получение от нашей страны в ближайшие годы? – Представьте себе: некто работает, проводит эксперименты, пишет научные работы, иногда удачные, иногда не очень. А тут вам звонят и говорят, что вам присудили премию. Приятно, конечно. Но, согласитесь, это уже постфактум. Самое главное в любой работе – результат, то, что вы ее сделали. Поэтому никогда не стоит путать премию и работу. Истинный результат, если угодно – достижение, и как оно оценивается. Вы не найдете никогда полного соответствия между этими двумя понятиями, и было бы, вероятно, скучно, если бы оно было. А у нас очень часто ставят оба эти понятия – достижения и премию – на один уровень. Говорят: вот вы это сделали, а где ваша премия? А может быть, что-то не так? Я не сомневаюсь, что люди, которые получают Нобелевскую премию, действительно ее достойны. Они работали, получили замечательные результаты – каждый в своей области. Но это не значит, что каждого, кому ее не присудили, нужно спрашивать: «А почему вас забыли?» Просто к этому стоит относиться спокойно. Эта премия постепенно стала ориентиром в мире научных достижений. Это, быть может, и неплохо, но не надо искать здесь каких-то невидимых факторов. Просто одни люди оценивают работу других людей. В этом контексте интересно вспомнить о том, как долго не давали премию Эйнштейну. В конце концов, ему дали ее за открытие фотоэффекта – явления, которое не связано с его великой теорией относительности. Из наших соотечественников мы можем вспомнить Дмитрия Ивановича Менделеева, Георгия Антоновича Гамова и многих других. Да мало ли талантливых людей на свете! 80 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 81 технологии Новейшие подлодки России и США Померимся силами? АПЛ типа «Вирджиния» usnavy-schiffspost.de Илья Ведмеденко Хуже зримого врага может быть только враг, которого ты не видишь. В прошлом веке бесшумные охотники морских глубин наводили ужас на экипажи судов и военных кораб­ лей, но в XXI столетии субмарины, как, впрочем, и все остальные виды вооружений, станут еще более смертоносными. Давайте посмотрим, каким арсеналом атомных подводных лодок сегодня обладают две мощнейшие с военной точки зрения державы. технологии defence.pk В Подлодки: какими они бывают? XX веке подводные лодки прошли долгий эволюционный путь. Если в Первой и Второй мировых войнах в их задачи входило уничтожение неприятельских кораблей, то в период советско-американского противостояния АПЛ (атомные подводные лодки) стали частью так называемой ядерной триады. Соответственно, задачи субмарин стали более глобальными, а по разрушительной силе ничто не могло сравниться с подводной лодкой, имеющей баллистические ядерные ракеты на борту. Уже после холодной войны взоры военных стратегов были вновь обращены на решение тактических задач. Развитие высокоточного вооружения позволило использовать атомные подвод­ ные лодки для достижения различных целей, в том числе – борьбы с террором. Но даже в наше время существует жесткое разделение атомных субмарин по их предназначению. Самыми смертоносными АПЛ были и остаются стратегические атомные подводные лодки c ядерными баллистическими ракетами. В час X c бортов этих субмарин будут запущены десятки баллистических ракет, которые сотрут с лица земли города и страны. В отечественной военной науке такие лодки относят к РПКСН (ракетный подводный крейсер стратегического назначения) или ПЛАРБ (подводная лодка атомная с ракетами баллистическими). В Соединенных Штатах аналогичные субмарины относятся к SSBN (Ship Submarine Ballistic Nuclear). Применять такие корабли в локальных конфликтах не имеет смысла – разве что их шахты будут переоборудованы для использования высокоточных крылатых ракет. Существуют также атомные подлодки с высокоточным тактическим оружием на 84 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 борту. Они могут использоваться для уничтожения других подводных лодок, надводных кораблей и для атаки наземных целей. Многоцелевые лодки активно применяются в локальных конфликтах, нанося мощные и точные удары крылатыми ракетами. i Американские подводные лодки превосходили советские по уровню малошумности. Более того, в 1970-е годы за советскими АПЛ закрепилось пренебрежительное прозвище «ревущие коровы». Самим советским подлодкам было сложно обнаружить американскую субмарину, даже если последняя находилась совсем рядом. Однако благодаря созданию таких лодок как корабли проекта 971 СССР удалось сократить отставание по этому показателю. Подводные лодки принято разделять на поколения. Сейчас на вооружение флотов России и США поступают подлодки последнего – четвертого поколения. Это американские лодки типа «Сивулф» и «Вирджиния», а также российские субмарины проектов 955 «Борей» и 885 «Ясень». За исключением АПЛ стратегического назначения проекта 955 «Борей», остальные названные субмарины входят в число многоцелевых лодок. Подлодки четвертого поколения являются дальнейшим развитием третьего – они стали еще более бесшумными, а это – один из важнейших (если не самый важный) показателей эффективности АПЛ. Для снижения шумности американские инженеры решили разместить гребные винты в специальных кольцевых насадках. Большей скрытности также способствовали новые звукопоглощающие покрытия, более совершенные энергетические установки и комплекс других мер. i АПЛ серии 949А «Антей», к которой принадлежал печально известный «Курск», относятся к ПЛАРК (подводная лодка атомная с ракетами крылатыми), а вот серия многоцелевых атомных подлодок проекта 971 «Щука-Б» входит в число МПЛАТРК (многоцелевая подводная лодка атомная торпедная с ракетами крылатыми). Вооружение этих субмарин отличается, но все они нужны, прежде всего, для уничтожения кораблей неприятеля. Проект SSBN (X) NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 85 технологии АПЛ стратегического назначения gizmodo.com.au, army.lv Д алеко не самые новые атомные подлодки типа «Огайо» являются единственными на сегодняшний день стратегическими АПЛ в составе ВМС США. Каждая из них несет на борту 24 трехступенчатых твердотопливных баллистических ракеты UGM-133A «Трайдент II (D5)». Здесь важно сказать, что, во-первых, ни один другой тип атомных подводных лодок не имеет в своем распоряжении столь внушительного количества баллистических ракет, а во-вторых, ни одна другая баллистическая ракета морского базирования не обладает характеристиками «Трайдент II (D5)». Дальность этой МБР (межконтинентальной баллистической ракеты) достигает 11 300 км, а ее забрасываемый вес составляет 2 800 кг. Ракета может нести восемь боевых блоков мощностью 475 кт (килотонн) или 14 блоков по 100 кт. Для сравнения, новейшая отечественная ракета морского базирования Р-30 «Булава-30» имеет дальность 9 300 км, а ее забрасываемый вес составляет 1 150 кг. У «Булавы» есть шесть боевых блоков по 150 кт, что тоже скромнее характеристик американской ракеты. С другой стороны, как американская, так и российская ракеты могут похвастаться неплохой (для этого типа вооружений) точностью. К тому же эти ракеты являются твердотопливными, что делает их более безопасными по сравнению с жидкостными ракетами, такими как Р-29РМ или Р-29РМУ2, которые входят в арсенал атомных подлодок 667БДРМ «Дельфин». Сейчас у американцев в строю 14 подлодок типа «Огайо», и они могут прослужить не одно десятилетие. Но руководство США уже подумывает о замене этих субмарин. Проект стратегической АПЛ будущего американцы назвали SSBN(X), и в 2014 году компания General Dynamics Electric Boat должна была завершить проектирование. Строить новые АПЛ начнут в 2021 году, а к началу 2030-х они заступят на боевое дежурство. На смену четырнадцати подлодкам типа «Огайо» построят двенадцать субмарин SSBN(X). Их размеры будут не сильно отличаться от «Огайо» – длина, например, будет равна 171 м. Экипаж новой субмарины составит 155 человек, поэтому здесь тоже напрашиваются аналогии с подлодкой прошлого поколения. Лодка SSBN(X) станет бесшумнее, но ее вооружение будет урезано: на борту субмарины разместят только 16 ракет «Трайдент II» (вместо 24-х на борту «Огайо»). Срок службы ядерной энергоустановки будет доведен до сорока лет; примерно столько же прослужит и сама лодка. Уместно сказать, что характеристики новой АПЛ могут быть со временем скорректированы, тем более что в последнее время руководство США всячески стремится сэкономить на вооруженных силах. Цена новых лодок является АПЛ типа «Огайо» 86 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 главным препятствием на пути к реализации программы SSBN(X). Предполагаемая стоимость одной АПЛ достигнет 5 млрд долларов, и такое перевооружение может оказаться не по карману даже США. А как обстоят дела в России? Главной и, по сути, единственной надеждой ВМФ РФ (если говорить конкретно про стратегические подлодки) является ракетный подвод­ ный крейсер проекта 955 «Борей». Проектирование лодки началось еще в 1980-е, но именно в последние годы строительство развернули полным ходом. Это обусловлено тем, что стратегические подлодки третьего поколения проекта 667БДРМ «Дельфин» будут служить максимум до 2020 года, и замена им, по мнению руководства ВМФ, нужна уже сейчас. В наши дни в составе ВМФ находится пять АПЛ проекта 667БДРМ – они являются основой морского компонента российской ядерной триады. Головным кораблем серии лодок проекта 955 стал спущенный на воду в 2008 году «Юрий Долгорукий». Кроме него в строю находится еще три таких корабля, общее же их количество в будущем будет равно восьми. Характеристики проекта 955 «Борей» длина по КВЛ (конструктивной ватерлинии) 170 м ширина 13,5 м подводное водоизмещение 24 000 т скорость под водой 29 узлов (54 км/ч) автономность плавания 90 суток экипаж 107 человек вооружение 16 баллистических ракет Р-30 «Булава-30», торпеды и крылатые ракеты NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 87 технологии i За все годы эксплуатации атомных субмарин в катастрофах погибло восемь атомных подводных лодок. Две из них были американскими, а остальные шесть входили в состав флота СССР/России. Первой в печальном списке стала погибшая вместе со всем экипажем (129 человек) американская АПЛ «Трешер» – катастрофа произошла в 1963 году. Трагедия с лодкой К-141 «Курск» случилась в августе 2000 года. Российская АПЛ была поднята на поверхность в 2001 году, а остальные семь кораблей так и остались в плену морской пучины. Подлодка проекта 955 «Борей» является единственным на сегодняшний день РПКСН нового поколения. Лодка имеет двухкорпусную конструкцию. Силовая установка включает в себя ядерный реактор, паротурбинную установку, гребной вал и водометный движитель. Главные трудности связаны не с самой лодкой, а с ее основным вооружением – ракетой «Булава». По самым оптимистичным оценкам, из двадцати испытательных запусков этих ракет девять закончились провалом. О «Булаву» сломано немало копий, однако альтернативы ей все равно нет. Это значит, что России придется довести до ума эту баллистическую ракету. Что мы имеем в сухом остатке? Очевидно, в будущем на вооружении флота США будут находиться двенадцать подлодок SSBN(X) и какое-то количество продолживших свою службу субмарин типа «Огайо». ВМФ РФ будет располагать восемью АПЛ проекта 955 «Борей». У американских подлодок более мощное вооружение, однако в контексте ядерной войны это будет уже непринципиально: даже частичное использование ядерного арсенала России и США приведет к полному взаимному уничтожению. Стратегический атомный подводный крейсер «Юрий Долгорукий» Двигатели первой и второй ступеней твердотопливные, третьей - жидкостный, что обеспечивает ей большую скорость В головной части ракеты может размещаться до 10 ядерных боеголовок Масса: Стартовая 36,8 т Забрасываемая 1,15 т Радиус действия: до 10 000 км С ША активно принимают на вооружение новые многоцелевые подлодки. Самой мощной из таких субмарин является легендарный «Сивулф», а кроме него на вооружение флота США поступают новые АПЛ «Вирджиния». Подлодки серии «Сивулф» можно считать наследием холодной войны: для решения текущих задач их боевой потенциал избыточен, а стоимость слишком высока. Именно поэтому построили только три таких подводных лодки. «Вирджиния», в свою очередь, является удешевленным аналогом АПЛ «Сивулф», и всего американцы будут иметь на вооружении до тридцати этих лодок (сейчас ВМС США располагают одиннадцатью такими АПЛ). В перспективе «Вирджиния» станет основной многоцелевой подлодкой, сменив в американском флоте субмарины серии «Лос-Анджелес». Характеристики АПЛ «Сивулф» длина по КВЛ 107,6 м ширина 12,2 м подводное водоизмещение 9 137 т скорость под водой 35 узлов автономность плавания 90 суток экипаж 126 человек вооружение 50 противокорабельных ракет «Гарпун» или крылатых ракет «Томагавк», мины и торпеды Траектория полета ракеты «Булава» 50 км Максимальная высота I ступень II ступень III ступень Ракета «Булава» Многоцелевые АПЛ II ступень Время полета: III ступень 20 минут I ступень Максимальная дальность 88 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 до 10000 км NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 89 технологии «Сивулф» – настоящее произведение искусства среди вооружений. Подлодка прекрасно «слышит» других – для этого у нее на борту есть семь акустических антенн, которые способны отслеживать до 1 800 акустических контактов. Шумность самой АПЛ удалось кардинально снизить за счет использования принципиально нового покрытия корпуса субмарины. Повышению этой характеристики способствовал и водометный движитель, который был использован вместо винта. Помимо того, скрытность АПЛ увеличивают 600 датчиков, измеряющих шумность подводной лодки. Когда ее испытывали, моряки были очень удивлены: вместо тиши морских глубин они услышали настоящую какофонию. Оказалось, что чувствительная аппаратура позволяла слышать кипящие кофеварки, сливающуюся в гальюнах воду, падающие инструменты и т. д. В случае с «Вирджинией» таких «проблем» у военных не возникнет, ведь характеристики лодки намного скромнее, однако это совсем не означает, что новая АПЛ не отвечает высоким требованиям. Как и «Сивулф», она может эффективно поражать все существующие подводные лодки и корабли, а также наносить точечные удары по наземным целям. Но если цена одной подлодки типа «Сивулф» составляет 2,8 млрд долларов, то «Вирджиния» стоит порядка 1,8 млрд. Кроме стандартного комплекса средств новая субмарина получила оборудование для проведения спецопераций, в частности, крепления для малой подводной лодки. Одна из важных инноваций – отсутствие традиционного перископа. Его функцию выполняет телескопическая мачта с установленной на ней телекамерой, изображение с которой передается на центральный пост. Характеристики АПЛ «Вирджиния» длина по КВЛ 114,9 м ширина 10,5 м подводное водоизмещение 7 925 т скорость под водой 34 узла автономность плавания 90 суток экипаж до 120 человек вооружение крылатые ракеты «Томагавк», торпеды 90 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Российским аналогом «Сивулфа» и «Вирджинии» стала многоцелевая атомная подлодка четвертого поколения проекта 885 «Ясень». Сейчас на вооружении ВМФ России находится одна такая субмарина – головной корабль серии «Северодвинск». Она числится в строю с 2014 года, а в будущем планируется довести количество этих лодок до восьми единиц. Лодки проекта 885 сменят как многоцелевые АПЛ 971 «Щука-Б», так и ПЛАРК проекта 949А «Антей». Атомный реактор нового поколения сможет эксплуатироваться до тридцати лет, не нуждаясь в перезарядке. В движение лодка приводится одним семилопастным малошумным винтом. Говорить о потенциале новой АПЛ сложно, поскольку многие аспекты засекречены. Однако внешность новой субмарины дает понять, что в основе философии проекта 885 лежит конструкция таких подлодок как «Щука» и «Лира». Последние считаются одними из самых малошумных лодок, и эту способность, без сомнения, унаследовал проект 885. Итак, в скором будущем российский флот получит восемь многоцелевых подлодок проекта 885. ВМС США после списания лодок типа «Лос-Анджелес» будут располагать тремя многоцелевыми АПЛ «Сивулф» и тридцатью субмаринами типа «Вирджиния». Если же говорить о характеристиках лодок, то «Сивулф» вплоть до появления субмарин пятого поколения (что произойдет нескоро) останется мощнейшей многоцелевой АПЛ. Превосходство американского флота не должно удивлять с учетом того факта, что в 2014 году военный бюджет США составил 526 млрд долларов, что примерно в пять раз больше военного бюджета России. Впадать в уныние или винить руководство страны в связи с этим было бы неразумно, ведь де-факто Россия уже давно не стремится «догнать и перегнать» США. Заметим также, что вопреки навязываемым стереотипам Америка для России не враг. Настоящая опасность для РФ исходит от исламистов и Китая, а для противодействия этим угрозам новейшие АПЛ избыточны или вовсе не нужны. i В Америке четыре подлодки стратегического назначения «Огайо» были переделаны под носители крылатых ракет и перешли в категорию SSGN (Ship Submarine Guided (missile) Nuclear), что можно считать аналогом ПЛАРК. Остальные же многоцелевые подлодки США, такие как АПЛ типа «Лос-Анжелес», «Вирджиния» и «Сивулф», носят обозначение Attack submarine и выполняют задачи, схожие с задачами советских/российских МПЛАТРК. Характеристики АПЛ проекта 885 «Ясень» длина по КВЛ 139,2 м ширина 13 м подводное водоизмещение 13 800 т скорость под водой 31 узел автономность плавания 100 суток экипаж 64 человека вооружение 24 противокорабельных ракеты П-800 «Оникс», перспективные крылатые ракеты «Калибр» и Х-101, торпеды NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 91 технологии Подводная лодка будущего В заключение поговорим о том, как может выглядеть подводная лодка через тридцать или пятьдесят лет. Согласно информации, находящейся в открытом доступе, на сегодняшний день в РФ идет разработка подводных лодок пятого поколения. Работу ведет, в частности, конструкторское бюро «Рубин». Предполагается, что российский флот примет на вооружение первые из этих лодок после 2030 года. Субмарины получат передовую электронику и станут еще менее шумными. Но главные изменения, очевидно, коснутся размеров новых подводных лодок. Заметим, что миниатюризация вооружений – тренд последних десятилетий, и в будущем эта тенденция сохранится. Следовательно, подводные лодки станут меньше defense3.com/ i Сейчас основными многоцелевыми АПЛ в Соединенных Штатах являются лодки типа «Лос-Анджелес». Службу несут 40 таких субмарин, а за все годы их было построено 62. Подвод­ные лодки «Лос-Анджелес», в частности, принимали участие в операции «Буря в пустыне» – тогда с этих кораблей запускали крылатые ракеты «Томагавк». Кроме них субмарина этого типа несет противокорабельные ракеты «Гарпун» и торпеды. и служить на них будет меньше людей. Снижению численности экипажа также будет способствовать широкая автоматизация. Более того, в далеком будущем мир могут увидеть беспилотные атомные подлодки. Любопытный взгляд на будущее подвод­ ных лодок представила в 2008 году французская оборонная компания DKNS. Концепция SМХ-24 предполагает размещение вооружений на внешних консолях, а не внутри ПЛ. Похожий подход мы можем видеть на примере боевых самолетов и вертолетов. Модульная система позволит использовать разные наборы вооружений под решение конкретных задач. В этом, безусловно, есть свои плюсы. С другой стороны, такой подход делает подводные лодки более уязвимыми (вследствие возможного повреждения вооружения) и снижает их гидродинамические характеристики. Перспективная воздухонезависимая дизельная система должна будет стать главной энергетической установкой SМХ-24. Автоматизация позволит сократить численность экипажа до 22 человек, под водой лодка сможет находиться до пятнадцати суток. Подлодка будет довольно крупной, ее длина превысит 88 м. Решения, показанные на примере SМХ-24, могут быть использованы и на атомных подлодках пятого поколения. В 2012 году специалисты DKNS представили еще один интересный концепт. Подвод­ную лодку SМХ-26 «Кайман» снабдили... колесами. Согласно замыслу разработчиков, расположенные внизу корпуса выдвижные колеса позволят лодке максимально долго залегать на дне и действовать в прибрежных районах. На фоне других субмарин эта лодка кажется небольшой – длина ее корпуса составляет 40 м, а ширина – 16. SМХ-26 может пригодиться для решения задач в прибрежных водах, в частности, для проведения диверсионных атак. В состав вооружения лодки входят две тяжелые торпеды, ракеты класса «земля-воздух» и пушка калибра 20 мм. Последняя, очевидно, будет спрятана в корпусе лодки и активироваться тогда, когда SМХ26 окажется на поверхности. Концепт SМХ-26 i Французы из DKNS представили в 2010 году проект SMX-25, соединивший в себе черты надводного корабля и субмарины. Конструкция оптимизирована для достижения высокой скорости в надводном положении. Прибыв в район столкновения, SMX-25 погрузится и нанесет удар из-под воды. Для этого корабль имеет шестнадцать ракет, а также торпедное вооружение. Эксперты проводят аналогии между SMX-25 и советским «ныряющим катером» проекта 1231 – последний так никогда и не построили. Концепт SМХ-24 92 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 93 FUTURITY Связанные одной сетью Будет ли человек жить в виртуальном мире? depositphotos.com/SergeyNivens Илья Ведмеденко В наши дни фантастические рассказы о виртуальной реальности превращаются в реальность объективную. Что же нас ожидает в будущем? Может, все мы скоро будем жить в матрице? FUTURITY Виртуальная революция depositphotos.com/tinx Т ермин «виртуальная реальность» существует не одно десятилетие. Первым человеком, создавшим шлем дополненной (по другим данным – виртуальной) реальности, считается американский информатик Айвен Сазерленд (Ivan Sutherland). Относительно примитивное по современным меркам устройство позволяло человеку перенестись в систему трехмерных проволочных комнат. Виртуальная и дополненная реальность – понятия разные. Первая создает цельный искусственный мир, а вторая лишь вносит в наше восприятие реального мира искусственные элементы. Уже сегодня мы видим технологии, которые лягут в основу виртуальной реальности завтра. Например, знаменитый гаджет Oculus Rift – шлем виртуальной реальности, разработанный компанией Oculus VR, которую создали американцы Джон Д. Кармак II (John D. Carmack II) и Палмер Лаки (Palmer Freeman Luckey). Прототип устройства был представлен в 2012 году на выставке индустрии компьютерных игр Electronic Entertainment Expo. Собрать средства помогла кампания на Kickstarter – за один месяц разработчики получили около 2,5 млн долларов. Первая девелоперская (предназначенная для разработчиков) версия шлема называлась DK1. Эти комплекты стали поступать заказчикам в марте 2013 года, а их цена составила 300 долларов. Устройство включало в себя один 6-7-дюймовый TFT-экран с HD-разрешением и две линзы для глаз. Вскоре появилась версия для разработчиков DK2, а позже публика увидела третью версию шлема – Crescent Bay. Все три девелоперские версии выпускались ограниченными тиражами и без гарантии. Но сейчас в завершающей стадии разработки находится первая потребительская версия Oculus Rift Consumer Version (CV1). Очевидно, у шлема будет 7-дюймовый дисплей и 24-битная 96 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 глубина цвета. Увеличится и разрешение экрана – до 1080p. Выпуск устройства планируют наладить в начале этого года, а его предполагаемая цена должна составить 300 долларов (хотя стоимость первых экземпляров может быть выше и достигать 1000 долларов). Но как достигается нужный эффект и почему именно Oculus Rift может совершить революцию? Палмер Лаки обращает внимание на то, что развитие данной технологии сдерживают ограничения человеческого организма. Многим пользователям стерео­ очков становилось плохо уже на десятой минуте их использования. Чтобы этого избежать, нужно было сократить задержки между поворотом головы и реакцией изображения до нескольких миллисекунд. Этот результат был достигнут ценой больших усилий разработчиков – в Oculus VR тесно сотрудничали с разработчиками программного обеспечения из разных стран. Oculus Rift напоминает маску для подводного плавания, но при этом носить его удобно и легко. Линзы в шлеме Oculus Rift позволяют человеку видеть так, как если бы он с расстояния полуметра всматривался в 27-дюймовый монитор. Шлем охватывает поле зрения полностью, блокируя все внешние раздражители и позволяя полностью погрузиться в игру. За счет линз игровой мир выглядит искривленным – выгнутым наружу и вокруг нас. Разрешение изображения оставляет желать лучшего, но в будущем этот недостаток, вероятно, устранят. Как бы ни был революционен шлем Oculus Rift, он имеет очевидные ограничения, ведь тело человека остается вне компьютерного мира. Эти ограничения постарался преодолеть инженер Оливер Крейолос (Oliver Kreylos), «перенесший» свое тело в виртуальный мир. Для этого в довесок к шлему Oculus Rift Крейолос использовал три сенсора Kinect. Они были расставлены в небольшом помещении и запрограммированы на создание 3D-модели тела пользователя в режиме онлайн. Потом он поместил воплощение в модель своего офиса. И хотя идея выглядела любопытной, передвижение в пространстве в данном случае ограничивали стены помещения. Свою лепту внесла и компания Virtuix, создавшая устройство Virtuix Omni. Всенаправленная беговая дорожка позволяет игроку с головой окунуться в вымышленные миры – Virtuix Omni дает возможность бегать, прыгать, приседать и двигаться боком. В горизонтальном положении игрока будет поддерживать специальная поясная рама. Платформа невелика и не занимает много места. При этом стоимость устройства составляет всего 500 долларов. Еще одним решением, призванным дополнить Oculus Rift, стал контроллер Razer Hydra. Он дает возможность управлять персонажем в игре посредством движения рук в реальном мире. Razer Hydra предельно прост, удобен и компактен. Продажи девайса стартовали в 2011 году, а его цена составляет 140 долларов. Шлем виртуальной реальности Oculus Rift i В марте 2014 года Facebook купила Oculus rift за 2 млрд долларов. Основатель социальной сети Марк Цукерберг (Mark Zuckerberg) сделал акцент на том, что это была долгосрочная инвестиция. Чтобы платформа стала привлекательной для разработчиков, число проданных устройств должно составить 50-100 млн единиц. В компании Facebook намерены ждать этого целое десятилетие. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 97 FUTURITY О Реальность и виртуальность писанные гаджеты – лишь первый шаг на пути полного погружения в виртуальный мир. Однако до последнего времени все подобные разговоры касались в основном игровой индустрии. Но может ли погружение в виртуальную реальность решить насущные проблемы человечества? Аналитики полагают, что вскоре виртуальная реальность перейдет из игровой индустрии в другие сферы деятельности человека. По подсчетам исследовательских компаний Business Insider и TechSci Research, к 2018 году искусственную реальность будут использовать более 25 млн человек, и в это число войдут не только геймеры. Сейчас калифорнийская компания Control VR разрабатывает специальные перчатки, которые раздвинут границы виртуальной реальности. С их помощью можно будет видеть положение своих рук и других частей тела в компьютерном мире, а также манипулировать анимированными предметами. Тренажер 3D VIRTSIM Эффект достигается за счет акселерометров, магнитометров и гироскопов, которые размещаются по всей поверхности рук. Сенсоры также присутствуют на плечах и предплечьях пользователя. Генеральный директор Control VR Алекс Сарнофф (Alex Sarnoff) говорит, что перчатки найдут свое применение в самых разных сферах. Так, устройство способно помочь восстановиться людям, пережившим инсульт или другие тяжелые болезни. Человек сможет проходить курс терапии в виртуальном мире, находясь при этом не в больнице, а в своей квартире. Сарнофф уверен, что нам посчастливится своими глазами наблюдать технологическую Перчатки компании Control VR революцию. Мы увидим появление приложений виртуальной реальности, которые в корне изменят отдых, общение и саморазвитие, – вообще вся человеческая жизнь станет иной. Виртуальная реальность может оказать неоценимую услугу для поиска нужной информации в стремительных информационных потоках. Необходимые данные можно будет получить даже быстрее, чем сейчас, к тому же они станут нагляднее. Важное направление – подготовка специалистов в военной и гражданской сферах. Взять, к примеру, хирургию. Искусственная реальность позволит обучить специалиста намного быстрее, чем раньше, ведь он сможет тренироваться в условиях, максимально приближенных к «рабочим». Нечто похожее мы уже видели на примере подготовки летчиков и космонавтов. А еще для профессиональных тренировок больше не нужен будет громоздкий тренажер – для этого будет достаточно компактного устройства. Здесь уместно вспомнить тренажер 3D VIRTSIM, созданный американским оружейным гигантом Raytheon. Он позволяет перенести оружие и бойцов в виртуальный мир – это может быть лес, городская улица, помещение с заложниками и т. д. Концепция выстроена вокруг специальной программы, очков виртуальной реальности, а также инфракрасных излучателей, закрепленных на теле и оружии бойцов. Кроме того, симуляторы могут пригодиться, если речь идет о преодолении страха или фобии. Важно заметить, что в будущем симуляции станут еще реалистичнее – вплоть до полного погружения человека в виртуальный мир, когда он уже не сможет определить, где именно находится сейчас – в реальности или виртуале. Искусственная реальность будет играть огромную роль в промышленности. Например, в автомобилестроении. Такие важные аспекты, как создание макета/прототипа, продувка модели авто в аэродинамической трубе и дорогостоящие крэш-тесты, навсегда канут в Лету. Их место займет компьютерное моделирование, позволяющее воссоз­дать все это детально. Дальше – больше. Сотрудникам компаний больше не придется потеть в душном офисе. Рано или поздно технологии позволят создать 3D-модель человеческого тела и перенести ее в виртуальный мир. Конечно, Интернет и сегодня дает возможность вести переписку или создавать видеоконференции, но это попросту не всегда удобно. controlvr.com, motionreality.com, magicleap.com i 98 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Гибрид виртуальной и дополненной реальности создает компания Magic Leap. Концепцию назвали «кинематической реальностью». С помощью специальных гаджетов создатели хотят привнести виртуальные элементы (например, фигуры или скульптуры) в реальный мир. Таким образом, речь идет о неких голограммах. Специалисты очень высоко оценивают проект, а Google уже вложила в стартап 542 млн долларов. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 99 FUTURITY В виртуальность с головой Н о как же быть с фантастическими сюжетами про человечество, которое стало заложником виртуального мира? Конечно, пленников Сети хватает и в наши дни, однако мы говорим про полную имитацию жизни – про виртуальный мир, в котором мы сможем чувствовать вкусы, запахи и все то, что характерно для нашей повседневной жизни. И хотя информационные технологии уверенно идут вперед, полное погружение в виртуальность нам, похоже, не грозит, во всяком случае, в ближайшем будущем. Не последнюю роль в этом играют и сами технологии, ведь современных людей ничем не удивишь. К примеру, не произвела революции в восприятии кино технология 4D. Комбинация 3D-технологий и синхронизированных с фильмом физических эффектов не делает человека частью происходящего на экране, а лишь позволяет веселее проводить время. Обмануть разум будет очень тяжело. Но фантасты не унывают: они уже давно сделали виртуальную реальность одним из самых популярных направлений своей деятельности. Наиболее совершенным из всех перспективных методов создания виртуальной реальности можно считать прямую стимуляцию нервной системы. Концепция предлагает интеграцию виртуальной реальности в нервную i Аналог шлема Oculus rift представила китайская компания ANTVR. С помощью Kickstarter китайцам удалось собрать 260 тыс. долларов. В настоящий момент созданы прототипы устройства, а первые поступления на американский рынок ожидались осенью 2014 года. Цена шлема составит около 300 долларов. Кроме ANTVR свой шлем виртуальной реальности в 2014 году представила Sony. Гаджет называется Project Morpheus, он предназначен для PlayStation 4. 100 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 i Известный компьютерный специалист Эрнст Адамс (Ernest W. Adams) делит виртуальное погружение на шесть категорий: тактическое, стратегическое, повествовательное, эмоциональное, сенсорное, пространственное и психологическое. В последнем случае сознание игрока как бы переносится в тело управляемого им персонажа, но в то же время человек может ощущать свое реальное, физическое тело. систему человека, служащую для восприятия реальности. Пользователь будет получать искусственные нервные импульсы, а реальные импульсы будут блокироваться и не смогут достигать центральной нервной системы. Один из сюжетов развития ситуации такой: в 2020-е годы появятся нанороботы, которые, попав в человеческий мозг, будут отвечать за виртуальное обоняние, зрение и слуховые эффекты. Такие устройства будут не больше клеток крови – они смогут постоянно находиться в организме и активизироваться в нужный момент. Миниатюрные устройства найдут свое первоначальное применение, например, в медицине, а затем (когда их безопасность будет подтверждена) распространятся и на другие сферы жизни. Но согласится ли человек добровольно променять свой привычный мир на виртуальную реальность? Можно без колебаний ответить «да». Проблемы экологии, социальная напряженность, наконец, материальные трудности толкают людей в объятия виртуального мира. Чтобы убедиться в этом, достаточно взглянуть на статистику онлайн-игр, где за последние годы появились миллионы новых игроков, и они нередко тратят на игру больше половины своего времени. Остается только гадать, сколько времени человек будет проводить в виртуальном мире, если он как две капли будет похож на реальный. Виртуальная жизнь – пока не норма –С овременный человек уже отчасти живет в виртуальной реальности, – говорит психоаналитик, специалист Европейской конфедерации психоаналитической психотерапии Любовь Заева. – Отключение Интернета, отсутствие какого-то значимого объекта в Сети переживаются как сильный стресс. А серфинг по интернет-просторам – начало дня, обеденный отдых и вечернее времяпрепровождение большей части взрослого населения. Дети стали заложниками виртуальной реальности (игры и соцсети) отчасти по вине взрослых. Рождаясь, человек приходит в мир, который создали до него взрослые. И взрослые знакомят его с этим миром, учат правилам поведения в нем, передают их через страхи. Например, на улице страшно, взрослые опасны, ты беспомощный и глупый, тебе легко причинить зло, все вокруг непредсказуемо, родители тоже беспомощны, они не знают, как тебя уберечь, – сиди лучше возле них. И дети сидят. Там, где безопасно, то есть – дома. В этом смысле для них виртуальная реальность – контролируемая и безопасная. Интернет изменил и объектные отношения. Все больше людей строят отношения на дистанции, иногда даже не встречаясь. Создается иллюзия близости и полного контроля над ситуацией. От того, что некоторые люди полностью переключили свое либидо с реальных людей на виртуальные объекты, есть и плюс. Например, эксгибиционисты могут получать разрядку значительно проще и быстрее. Как и те, кто в реальности плохо контролирует свои агрессивные сексуальные импульсы. Порнография как часть виртуального досуга снижает страх перед реальной женщиной, помогает i Концепция виртуальной реальности представлена в таких культовых кинокартинах, как фантастическая трилогия «Матрица». Искусственный мир также лег в основу психоделического триллера «Экзистенция», вышедшего на экраны в 1999 году. Любопытный взгляд на виртуальную реальность представлен в фильме «Тринадцатый этаж» Йозефа Руснака. В философском смысле весьма интересной может показаться картина 1999 года «Темный город», в которой инопланетная раса поселила людей в искусственный мегаполис, периодически меняя им воспоминания и условия жизни для того, чтобы понять, что же такое человеческая душа. найти объект сообразно своим фантазиям и наклонностям – без ущерба для окружающих. Правда, если виртуальная реальность становится единственным «местом» получения удовольствия, то в дальнейшем в реальности жизненной, за пределами компьютера, человек может начать испытывать трудности. Полный уход в виртуальную реальность – серьезный симптом, подобный психотическому желанию покинуть этот мир. Готовность жить только в виртуальной реальности в наше время – не норма. Но кто знает, возможно, через какое-то время изменится и это, и длительные виртуальные «отпуска» станут обыденностью и частью современной жизни. Наш эксперт: Любовь Заева, психоаналитик, специалист Европейской конфедерации психоаналитической психотерапии NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 101 с точки зрения науки Продать себя задорого Сергей Васильев depositphotos.com/kalinovsky Не пытайтесь повторить! Сколько можно заработать, продав свое тело целиком, включая кровь, волосы, внутренние органы и ДНК. с точки зрения науки П родажа человеческих органов незаконна во всех странах мира, кроме Ирана. «Потроха продаются и покупаются на рынке, а органы для живых людей распространяются через специально организованные учреждения», – заявляют врачи одной из трансплантационных клиник Москвы. Однако легальные источники не всегда способны своевременно обеспечить необходимое количество органов и тканей для пересадки. По данным на 2011 год, только в США в «очереди за органами» ожидают более 110 тыс. пациентов, причем за год доноры обеспечивают ими менее 15 тыс. человек. В той же Америке ежечасно умирают 18 человек, так и не дождавшихся трансплантации. Тела и органы необходимы и для научных целей: по текущим оценкам, медицинские и биологические исследования требуют ежегодно десятки тысяч тел. Дефицит рождает спрос, а спрос – предложение, и многие больные, ожидая пересадки, готовы выложить за новые органы немалые суммы. Уже на черном рынке. В таких обстоятельствах нелегко приходится всем, кроме преступников. Пациенты рискуют получить не только орган, но и новую болезнь: СПИД и гепатит – обычные спутники «черной трансплантации». Несчастные доноры, зачастую доведенные до такого шага банальной нищетой, получают лишь незначительную часть выручки. Львиная доля денег уходит посредникам. Например, среднемировая стоимость почки на черном рынке составляет около 150 тыс. долларов, из которых донору достается в среднем лишь около 5 тыс. В 2010 году в Китае печень можно было приобрести за сумму, равную 21,9 тыс. долларов, а продать – за 3,7 тыс. По некоторым данным, только в США ежегодно продается и покупается более 2 млн препаратов, незаконно полученных из человеческих органов, жидкостей и тканей. Упорно ходят слухи о существовании целых «кровяных ферм», «работники» которых заняты лишь производством и сдачей крови. Сколько же можно выручить за собственное тело? Мы постарались разобраться в вопросе – хотя отметим, что цены, указанные в разных источниках, отличаются на порядок. Многое зависит от легальности самой операции, от страны происхождения органа и, конечно, от физического состояния донора. Мы приводим лишь ориентировочные цифры и даем ссылки только на законно действующие интернет-ресурсы. Возобновляемые ресурсы Кровь 200 долларов в месяц Желтоватая жидкая часть крови заметно дороже нее самой, а отфильтрованные из плазмы клетки будут возвращены в кровоток донора. Волосы от 100 до 4 тыс. долларов за 1 кг Тут все зависит от натурального цвета волос и от их длины. Рыжие и светлые дороже, а если они длиннее 50 см, то заработать на них можно не так уж и мало. Фирмам такой бизнес приносит немалый доход – достаточно вспомнить, что в 2011 году запасы одного из салонов красоты привлекли даже грабителей, умыкнувших волос на 150 тыс. долларов. Часто упоминается, что индуистский храм Шри Тирумалай, куда верующие традиционно жертвуют волосы, ежегодно выручает за них более 12 млн. Яйцеклетки 8 тыс. долларов за каждую В США в течение жизни женщина может продать до шести своих яйцеклеток, причем полученный доход облагается налогами. до 400 долларов за литр (в Индии – всего 25 долларов) Практика показала, что добровольцы приносят куда более «здоровую» кровь, чем вынужденные доноры, поэтому серьезных денег на крови не заработаешь. Московские станции переливания крови предлагают за нее денежную компенсацию на питание (либо продуктовый набор), два выходных на работе, а также «высокую оценку самосознания от того, что помог другим людям». Впрочем, из среднего человека можно выжать около 5 литров крови – а при хорошем раскладе это уже 2 тыс. долларов. 104 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Плазма Сперматозоиды 100 долларов за «порцию» Заметим, что этот нехитрый способ заработать чреват неожиданными опасностями: прошлым летом суд обязал донора спермы выплачивать алименты на ребенка от неизвестной ему женщины. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 105 с точки зрения науки Костный мозг 3 тыс. долларов за «порцию» (около 23 тыс. за грамм) Уникальный источник гемопоэтических стволовых клеток – один из кроветворных органов нашего организма – ценится исключительно высоко. В России продажа костного мозга полностью нелегальна, а в США дозволяется лишь в нескольких штатах, причем сумма вознаграждения зачастую не выдается донору на руки, а переводится напрямую в счет оплаты расходов на недвижимость, образование или благотворительность. С учетом того, что в организме имеется около 1 000 г костного мозга, это очень ценный ресурс нашего тела: он может принести до 23 млн долларов. Но даже если вы найдете врача, готового на нелегальную операцию, это будет последний заработок в вашей жизни. Матка (суррогатное материнство) 50 тыс. долларов за вынашивание чужого эмбриона Запрещено в некоторых странах и в ряде штатов США, в России легально. Фекалии от 50 до 200 долларов Да-да, деньги можно сделать даже из... отходов! Процедура фекальной трансплантации (бактериотерапии) набирает популярность все последние годы: медицинская практика показала, что она позволяет восстановить микрофлору кишечника при тяжелых ее нарушениях и дисбактериозах. Плацента стоимость неизвестна На черном рынке пользуется большим спросом, поскольку входит в состав некоторых средств «народной» восточной медицины и косметики. Женское молоко от 30 до 60 долларов за литр Популярное средство вскармливания младенцев, матери которых испытывают проблемы с молоком. Многие кормилицы, у которых молока с избытком, предпочитают продавать его – известен случай, когда одна из них заработала этим способом 20 тыс. долларов за год. 106 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Громкий скандал разразился в 2005 году в штате Нью-Джерси, когда уже после замены пациентке пары позвонков на донорские выяснилось, что они были получены незаконно – просто извлечены из мертвеца. Еще более известна история 2010 года: сотрудник авиакомпании Southwest Airlines случайно обнаружил в багажном отделении самолета холодильный контейнер с десятками человеческих голов. Уголовные дела против «черных трансплантологов» возбуждались на Украине и в Латвии. В российской истории пока не случилось ни одного такого скандала. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 107 с точки зрения науки Частично возобновляемые ресурсы Роговица глаза (одного) от 4 тыс. долларов Кости и связки В отличие от остальных органов, становящихся бесполезными для пересадки в считанные часы, а то и минуты после смерти донора, кости и сухожилия сохраняются намного дольше. Поэтому уголовные дела против медиков и работников моргов, «собирающих» связки с невостребованных трупов, появляются особенно часто. Например, в 2005 году была закрыта компания Biomedical Tissue Services, а ее глава получил 50-летний тюремный срок: выяснилось, что ее сотрудники нелегально использовали и продали костную ткань, полученную из 244-х тел. Роговица Простой в транспортировке и в пересадке орган – операции поставлены на поток уже более полувека назад. Сегодня донорские роговицы стремительно вытесняются искусственными аналогами. Почка (одна) от 15 тыс. долларов в Индии до 262 тыс. в США Кожа (участок) Самый востребованный орган для трансплантации – на него приходится около 75% мирового рынка. Однако многие пациенты так и не доживают до момента получения донорского органа: слишком велика очередь. Замена может потребоваться пациентам с диабетом, сердечно-сосудистыми заболеваниями и множеством других проблем. Печень (часть) 5,5 тыс. долларов за «комплект» для замены передней крестообразной связки коленного сустава 10 долларов за квадратный дюйм (6,5 кв. см) Пересадка кожных тканей обычно требуется при тяжелых ожогах разной природы – термических, химических, электрических. Нередко для этого удается использовать кожу самого пациента, однако иногда прибегают и к помощи доноров – обычно это умершие люди, при жизни согласившиеся на использование своего тела во благо живых. 54 тыс. долларов Легкое (одно) Печень обладает поразительными способностями к регенерации – чтобы разрушить ее до состояния невосстановления, нужно очень постараться. Однако по той же причине для пересадки обычно достаточно лишь части здоровой печени донора. Кишечник (фрагмент) около 69 тыс. долларов 58 тыс. долларов Донором может выступать человек либо некурящий, либо выкуривающий не более 20 пачек в год. Зато некурящие имеют все шансы обогатиться: при особенно тяжелых заболеваниях пациенту может потребоваться пересадка целого комплекса органов – обоих легких вместе с сердцем, – и стоимость трансплантации будет почти астрономической. Такая операция в США оценивается в 1,5-2 млн долларов. Как правило, для пересадки используется часть тонкого кишечника, но при серьезных нарушениях он может потребоваться вместе с другими органами ЖКТ. 108 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 109 с точки зрения науки Невозобновляемые ресурсы Сердце от 57 тыс. долларов На черном рынке сердец почти не достать: пересадка органа настолько сложна, что требует участия большой группы специалистов и дорогого оборудования, а стоимость операции (легальной) приближается к 1 млн долларов. Поджелудочная железа до 44 тыс. долларов Замена органа может потребоваться при тяжелых формах диабета. И хотя для пересадки может использоваться не вся железа, изымают ее целиком, да еще и вместе с печенью и двенадцатиперстной кишкой. flickr.com/prof_wernstrom Скелет от 3 до 5 тыс. долларов До 1985 года знаменитые «скелетные мастерские» Калькутты поставляли на мировой рынок десятки тысяч образцов ежегодно. Однако сегодня эта практика запрещена, и законных источников скелетов осталось не так много – куда меньше реальных потребностей медиков для обучения студентов. Лидером на рынке остается Индия: многочисленные тела нищих вывариваются или чистятся в кислой среде – и продаются уже нелегально. Фрагменты скелета можно продать и по отдельности – уже для пересадки: плечевой сустав, например, принесет до тысячи долларов. 110 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Тело целиком от 45 тыс. долларов Процедура пластинации была изобретена в 1970-х и используется при создании образцов органов и систем для изучения анатомии, а также просто выставочных экспонатов для любопытных. Тело погружается в ледяной ацетон, который замещает воду в тканях, а затем ацетон в вакууме заменяется на биополимер. Пластинированные образцы сегодня – довольно доходная область бизнеса, созданием их заняты сотни лабораторий в разных странах мира. Максимальная прибыль Е ще несколько лет назад обозреватель журнала Wired обнаружил, что самым разумным будет пустить на продажу не органы и ткани, а сложные химические соединения, которые они производят. Гормоны, нейромедиаторы, ферменты – многие из них исключительно сложны в синтезе и могут похвастаться соответствующей стоимостью. Если ориентироваться на максимальные цены 2003 года и выжать из своего тела все, что только возможно, можно выручить нешуточные деньги: по подсчетам журнала, общая сумма превысит 46 млн долларов. Вот лишь некоторые важные примеры. Ресурс Цена за грамм, долл. Аполипопротеины 496 000 Церулоплазмин 179 240 ДНК клеток 1 290 000 Пролактин 4 662 500 Иммуноглобулин (IgG) 67 000 Протромбин 71 400 Сфингомиелин 960 Цереброспинальная жидкость 47 500 Тиреотропный гормон 55 650 Инсулин 3 500 000 Прогестерон 508 Трансферрины 18 900 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 111 с точки зрения науки Нормальные герои: Сталин, Гитлер и Ким Ир Сен Что общего у стокгольмского синдрома и любви народной? Ольга Фадеева ibhistory.wikidot.com В пик гонений на Сталина по стране разъезжали грузовики с портретами отца народов. Если верить соц­ опросам – вождь и сегодня в числе лидеров. Значит, не только и не столько страх заставлял людей почитать «мудрого, родного и любимого» товарища Сталина. Но что же тогда? 112 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 113 с точки зрения науки П der-fuehrer.org о мнению особенно ностальгирующих, все дело в «народности» вождя, заботе о простых людях, а главное, конечно, в «справедливости» – высшем благе для среднестатистического обывателя. Так, известный российский публицист, ректор Санкт-Петербургского аграрного университета Виктор Ефимов считает, что любовь народа к Сталину связана с тем, что он реализовывал особую «концепцию справедливости», внедряя в жизнь политику большевизма, которая ориентирована на интересы большинства. По-видимому, за ту же политику «народной справедливости» немцы боготворили Гитлера. Куда бы ни приехал фюрер – будь то Восточная Пруссия или Гамбург, Саар, Бавария или Австрия, – люди тысячами собирались на улицах в ожидании встречи с ним, иногда простаивая на морозе, под дождем или в зной многие часы. Когда он, наконец, приезжал, толпа скандировала «Хайль!» – и каждый непременно желал пожать ему руку. На все это уходило несколько изнурительных часов, поскольку никто не хотел уйти не коснувшись «гения» национал-социализма. Да и сам Гитлер всегда был счастлив получить очередную порцию народной любви, особенно любил он общаться с детьми, которые приносили «дяде Адику» цветы. 20 апреля, в день рождения фюрера, во всей Германии наступал настоящий праздник. Школьников освобождали от учебы, чтобы они тоже могли поприсутствовать на большом параде. Уже с середины ночи на площади Вильгельма скапливались толпы, ожидающие главного нациста: каждый хотел первым пожелать ему счастья. Помимо этого Гитлера ждали десятки тысяч писем с поздравлениями изо всех уголков страны – «Чем грандиознее ложь, тем легче ей готовы поверить». Адольф Гитлер 114 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 И до Гитлера немцы не любили евреев, не признавали их равноправными гражданами, но не испытывали к евреям той животной ненависти, которой наделил их нацизм. «Слова уподобляются мизерным дозам мышьяка, их проглатывают незаметно для себя... и через некоторое время отравление налицо» Виктор Клемперер – известный философ, еврей, переживший Катастрофу, автор знаменитых «Дневников» он едва успевал прочесть лишь небольшую часть из них до следующей годовщины своего появления на свет. День рождения другого диктатора – Ким Ир Сена и сегодня празднуется жителями КНДР как «день Солнца». Все корейцы, достигшие совершеннолетия, до сих пор обязаны носить значки с портретом «Солнца нации». Те же изображения белозубого вождя помещаются во всех жилых и служебных помещениях, в вагонах метро и поездов – в общем, везде, где только попадается пустующее место, пострадали даже ни в чем не повинные склоны прекрасных корейских гор. По всей стране ставятся памятники только Ким Ир Сену и его родным. Изучение славной биографии «Железного Всепобеждающего Полководца» начинается в детском саду и продолжается в школах и вузах, а его нуднейшие труды заучиваются корейцами наизусть на специальных собраниях. Дети в детских садах хором благодарят вождя за свое счастливое детство... Вероятно, предчувствуя приближающуюся кончину, «Вечный президент КНДР» (так звучит его официальный титул – NS) начинает готовить преемника – своего сына Ким Чен Ира, учредив в стране нечто вроде монархии. Слабые протесты высших чиновников привели к исчезновению последних. И в 1980 году довольный Ким Чен Ир был провозглашен официальным наследником своего отца. Пропаганда тут же бросилась восхвалять его сверхчеловеческую мудрость с ожесточенной силой – ровно с той, с какой она раньше воспевала только деяния Ким Ир Сена. Западные СМИ предполагали, что очередной «Ким» – Ким Чен Ын, сын Ким Чен «Ненависть к евреям была для гитлеризма тем наркотиком, которым нацистские функционеры оболванивали свой народ, чтобы он не думал ни о совести, ни о собственном положении». Еврейский писатель Шолом Аш Ира и внук Ким Ир Сена, разделит власть со своим дядей Чан Сон Тхэком. Стоит ли говорить, что «гений среди гениев» и «блистательный товарищ» Ким Чен Ын допустить такого никак не мог. Поэтому 11 декабря 2013 года растерянного дядю под руки вывели из зала политбюро Трудовой партии Кореи. Его обвинили в попытке государственного переворота, коррупции, развратном поведении, контрреволюционной деятельности и употреблении наркотиков. Приговор – смертную казнь – привели в исполнение уже на следующий день. После чего, кажется, корейский народ стал еще больше славить своего нового вождя. Что же заставляет людей обожать своих тиранов? Почему они оправдывают их деяния, а иногда и совершают самые ужасные зверства вместе с ними? «Перед лицом великой цели никакие жертвы не покажутся слишком большими». Адольф Гитлер «Если нам не удастся завоевать мир, мы должны ввергнуть в уничтожение вместе с нами полмира». Адольф Гитлер «Только фанатичная толпа легко управляема». Адольф Гитлер NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 115 с точки зрения науки Страдать – наше всё –Д ля русских женщин «сила» является одной из основных характеристик идеального мужчины, – говорит известный петербургский психоаналитик Дмитрий Ольшанский. – Чем сильнее мужчина, тем он привлекательнее – таково заключение социологов, исследовавших предпочтения наших соотечественниц. Само по себе это симпто- матично: женщины ищут в своем спутнике в первую очередь не любви, не понимания, не родства, не близости, а именно силы. Как будто наше общество находится в состоянии войны всех против всех, поэтому сила является первостепенной функцией человека для выживания. Это объясняет многие социальные явления в нашей стране. Поэтому неудивительно, что тирания в менталитете русских людей является показателем силы и выступает, скорее, как положительная черта. Андрей Шишкин, «Иван Грозный» 116 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Стоит ли удивляться тому, что и наиболее популярны в народе именно те правители, которые пролили больше крови, вне зависимости от их достижений. Например, в топ-10 национальных героев России тираны попадают гораздо чаще, чем реформаторы. В этот список почти всегда входит Иван Грозный, однако большинство респондентов либо затрудняется ответить, что именно сделал этот монарх для страны, либо приписывают ему заслуги со- i Стокгольмский синдром – термин популярной психологии, а вместе с ней и СМИ, описывающий бессознательную защитную реакцию, которая заключается в том, что заложники начинают сочувствовать своим захватчикам, оправдывать их действия и, в конце концов, отождествлять себя с ними, перенимая их идеи и считая, что жертва в их, заложников, лице необходима для достижения общей цели. Феномен получил название в честь захвата заложников в Стокгольме в 1973 году, когда бежавший из тюрьмы Ян Эрик Улссон захватил здание банка Kreditbanken, ранив одного полицейского и взяв в заложники четырех работников финучреждения – трех женщин и одного мужчину. По требованию бандита полиция доставила в здание банка его сокамерника – Кларка Улофссона. В результате газовой атаки уже через полчаса все заложники были освобождены. Однако бывшие заложники сообщили, что боялись не преступников, которые якобы не сделали им ничего плохого, а полиции. Есть данные, что заложники впоследствии за свой счет наняли адвокатов Улссону и Улофссону. Последнему удалось доказать в суде, что он не был сообщником Улссона, а, наоборот, помогал заложникам. После чего Кларк был освобожден, а впоследствии он и одна из заложниц, Кристин Энмарк, стали дружить семьями. Улссон же был приговорен к десяти годам тюрьмы, но все это время получал восхищенные письма от женщин. вершенно иных правителей: объединение русских земель, первый царь, покончил с татаро-монгольским игом. Зигмунд Фрейд описал феномен идентификации с агрессором. Он представляет собой защитную реакцию психики, которая предпочитает отождествиться с образом врага, слиться с ним, тем самым оставшись для него незамеченным и сохранив себе жизнь. Предтечи этого механизма, конечно, нужно искать в мимикрии среди животных, в частности, насекомых, когда, к примеру, муха-жужелица приобретает поперечные полоски на брюшке, мимикрируя под осу. Осы принимают муху за одну из себе подобных и не трогают. Аналогичным образом работает и идентификация с агрессором: за «любовью» к тирану стоит страх и желание мимикрировать под своего, слиться с образом тирана, чтобы остаться неузнанным. Можно предположить, что любовь русских к силе и мимикрия к тирании являются просто условием выживания. Вспомним, что в российской истории почти не было периода, когда бы страна ни с кем не воевала: за последние тысячу лет Россия находилась в состоянии войны более 900 лет, то есть 90% времени русские гибнут в войнах. Это не считая внутренних репрессий, в которых за последний век государство потеряло миллионы человек. Неудивительно, что в таких условиях выработался специфический механизм выживания, проявляющийся в любви к тирании и раболепстве перед силой. Мимикрирующая муха NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 117 с точки зрения науки Тиран – это защита Л юбовь Заева, психоаналитик, специалист Европейской конфедерации психоаналитической психотерапии: – В психике каждого отдельного человека сохранена некая историческая память, архетипические комплексы, этакие своеобразные «файлы» с информацией и переживаниями, которые были свойственны еще древним людям. И в своей любви к вождю-тирану современный человек подобен древнему примитивному человеку, который обожествлял своего вождя и приписывал ему всемогущество. Всемогущество – это то, чего так внутренне желает человек из массы. Как ребенок, он хочет видеть максимальную силу своего вождя-Отца. В древности вождем чаще всего становился самый сильный и лучший воин, то есть обладающий повышенной природной агрессив- 118 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 ностью. Племя ожидало, что он будет максимально кровожаден по отношению к чужим и справедлив к своим. От края до края, по горным вершинам, Где вольный орел совершает полет, О Сталине мудром, родном и любимом Прекрасную песню слагает народ. Летит эта песня быстрее, чем птица, И мир угнетателей злобно дрожит. Ее не удержат посты и границы, Ее не удержат ничьи рубежи. Ее не страшат ни нагайки, ни пули, Звучит эта песня в огне баррикад, Поют эту песню и рикша и кули, Поет эту песню китайский солдат. От края до края, по горным вершинам, Где свой разговор ведет самолет, О Сталине мудром, родном и любимом Прекрасную песню поет весь народ. То же мы наблюдаем и в современной истории. Все те же архетипические моменты. Коллективное бессознательное воссоздает их снова и снова. Этакий коллективный невроз. Через магические действия, ритуалы, некое особенное поведение невротик хочет заслужить благосклонность высших сил, получить защиту. В том числе и лидера. А если в эту схему добавляются паранойя и мазохизм, то чем больше будет показано подчинения лидеру-Отцу, тем больше надежда на успокоение. Итак, масса хочет Тирана, потому что в коллективной фантазии он более агрессивен, то есть эффективен против врагов. Он Тиран-защитник. Тирана и боятся, и желают. Эта амбивалентность чувств объясняется самой теорией неврозов. Если мы имеем неприемлемые, но сильные желания (например, власти, удовольствия от поражения кого-то), они вытесняются. Либидо, то есть энергия, которая наполняет эти желания, превращается в страх. «Я «Чем отличается Сталин от Гитлера? Усами». Уинстон Черчиль боюсь Тирана, но я на самом деле в глубине души хочу быть подобным ему». «Я не вижу тирана в себе, но хочу видеть тирана в другом». То есть Тиран-лидер – это проекция на одного человека запрещенных желаний людей из массы. Фанаты Гитлера тоже хотели бы иметь его власть, организаторские способности и разрешение на кровопролитие, на мощный выплеск агрессивных импульсов. Чем больший тиран у власти – тем больше желания агрессии вытеснено в подчиненной массе. Через ритуалы, подчинение масса желает стать ближе к тирану, заслужить его благосклонность, как слабый ребенок пытается заполучить силу отца через сопричастность с ним. И чем больший тиран приходит к власти и остается у руля, тем в большем регрессе находится подчиненная ему масса. «Песня о Сталине» (слова М.Инюшкина, 1937 год) NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 119 с точки зрения науки Если есть тирания, значит, это кому-нибудь нужно? –В опрос, с одной стороны, очень сложный, так как нужно учесть большое количество переменных, а с другой – крайне простой, – говорит Павел Горюнов, социолог, начальник сектора анализа молодежных субкультур санкт-петербургского ГБУ «Городской центр социальных программ и профилактики асоциальных явлений среди молодежи «КОНТАКТ». – Как социолог могу сказать следующее: все подробно и превосходно описано в работе Теодора Адорно «Исследование авторитарной личности». Сам же не очень хочу вольно пересказывать мысли классика, выдавая их за свои, да и вообще – цепляться за социологическую теорию в данном случае смысла не вижу. Моя личная позиция выражается в одной фразе: «А за что их не любить?» Наверное, на первый взгляд звучит цинично, но спешу заверить, что я человек аполитичный и отношусь к тоталитаризму как к одной из форм правления, не более. Поясню мысль: тоталитарный лидер и его режим не появляются из воздуха или случайно, этому предшествуют политические, экономические и социальные предпосылки. Они всегда безусловны: если в определен- ном государстве появился диктатор, значит, на данном этапе развития ничего иного быть и не могло. Далее, авторитарный лидер, или, как часто говорят, «тиран», всегда достаточно четко и ясно формулирует единую и, что важно, простую цель, к которой ведет государство. Ведет так, как считает нужным, проливая реки крови, но для населения цель, безусловно, важнее. Если без эмоций и морализма обратиться к любой «тирании», «на бумаге» население от этого только выигрывает: расширение границ государства, научный и технический прогресс, рост авторитета в мире и многое другое чаще всего являются спутниками авторитарности. Примеры из отечественной истории: Иван Грозный, Петр Великий – оба были безусловными тиранами, но при их правлении государство интенсивно развивалось. Пример Германии времен Адольфа Шикльгрубера еще более показателен – с точки зрения науки и техники государство безусловно было передовым в Европе. И самое важное: наиболее широкие слои населения не видят и не чувствуют «тирании», для них лидер – это «отец», пусть злой, строгий, требовательный, жестокий, но «родной», который хочет им добра. Более того, тоталитарный лидер всегда выступает за наиболее широкие слои насе- Во всех общественных зданиях и отелях КНДР посетителей приветствует изображение Ким Ир Сена в натуральную величину 120 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 ления, а тирании подвергается меньшинство (это, конечно, большое количество людей, но относительно всего населения – меньшинство; на ум приходит крылатая фраза Сталина о смерти миллионов). Также необходимо подчеркнуть, что после смерти тирана именно выжившее меньшинство (или победивший враг) занимается «развенчанием культа» (как бы он ни назывался), а широкие слои населения безропотно соглашаются, так как видят новую цель. Не думаю, что это предательство, просто от «любви до ненависти один шаг». Таким образом, образуется цепь: безусловные причины тоталитаризма – интенсивное развитие государства – тирания по отношению к меньшинству – развенчание культа этим меньшинством. Проверяя правомерность этого заключения, следует обратиться к сталинской эпохе: 1) молодое советское государство и специфика политической борьбы середины 1920-х годов не могли обойтись без восхождения «тирана»; 2) единая цель – построение нового, счастливого, справедливого строя; 3) неоспоримый научно-технический прогресс; 4) чаще всего репрессиям подвергалась «старая элита», которая, безусловно, была меньшинством. И наконец, при тоталитарном режиме самым важным является единый символ, которым и выступает лидер. Если угодно, условный. Сталин – это не просто личность и i В ноябре 1942 года, когда солдаты одной из зондеркоманд готовились к расстрелу партии польских евреев, из Берлина к ним приехали артисты. Узнав о готовящейся акции, они попросили разрешить им пострелять евреев. Им разрешили. правитель, это символ – бренд, идея. 99,9% населения в глаза его не видели, но все о нем знали, боялись и обожали, поскольку бренд был так сконструирован. Так что ответить на вопрос «За что же не любить тиранов?» я не могу. Почему? Потому что я не учел моральной составляющей, оценок потомков. Большое видится издалека, массово оценить степень жестокости и кровавости определенного лидера можно только после завершения этапа его правления. Следовательно, логичным и простым выглядит как раз-таки феномен любви населения к тирану. Современный европеец, безусловно, назовет Ким Чен Ына тираном, но житель Северной Кореи с этим никогда не согласится – не из-за страха или глупости, а по представленным выше причинам. В заключение хотелось бы всем заинтересованным в данной тематике посоветовать фильм Денниса Ганзеля «Эксперимент 2: Волна», в котором очень красочно и понятно показан феномен тоталитаризма. Наши эксперты: Дмитрий Ольшанский, психоаналитик Любовь Заева, психоаналитик, специалист Европейской конфедерации психоаналитической психотерапии Павел Горюнов, социолог, начальник сектора анализа молодежных субкультур санкт-петербургского ГБУ «ГЦСП «КОНТАКТ» NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 121 ПСИХОЛОГИЯ НЛП в решете Нейроны, лингвистика и немножко волшебства depositphotos.com/majcot Ольга Фадеева 122 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Хотите добиться успеха Стива Джобса? Раз и навсегда перестать мямлить, ныть, переживать по поводу прыщей, за две минуты соблазнить самую красивую девушку на курсе и оказывать влияние на людей? Бросить пить, курить и по-английски заговорить? Это вам не к бабке – она тут бессильна, это вам к тренеру НЛП. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 123 ПСИХОЛОГИЯ История вопроса Н ейролингвистическое программирование (НЛП) – модное направление в психотерапии и практической психологии, разработанное в 1970-е годы американцами психологом Ричардом Бэндлером (Richard Bandler), лингвистом Джоном Гриндером (John Grinder) и бизнес-тренером Фрэнком Пьюселиком (Frank Pucelic). В свое время этой троице пришла в голову идея о том, что, если копировать поведение (вербальное и невербальное) успешных людей, можно добиться если не таких же, то вполне себе удовлетворительных результатов в плане собственного успеха. Чего Бэндлер, Гриндер и Пьюселик действительно добились, создав НЛП. Хотя, по большому счету, они создали не так уж много, во многом лишь обобщив «мировой» опыт манипуляций, которые все мы в разной степени, но применяем каждый день. Не секрет, что ряд исследователей серьезно сомневаются в эффективности методики НЛП, называя ее наиболее дискредитированной терапевтической практикой. Многие не относят нейролингвистическое программирование к научному направлению (впрочем, здесь как раз вопрос остается открытым, поскольку психотерапию вообще часто сложно отнести к научной деятельности по ряду причин – NS), некоторые сомневаются в этичности его применения. В общем, недоброжелателей у НЛП хватает. Но так ли уж неэффективно и аморально нейролингвистическое программирование? А давайте разберемся. Оговоримся сразу: рассказать о всех принципах и уловках НЛП у нас, разумеется, не получится, поскольку это направление довольно широко – поговорим лишь о некоторых приемах. DHE, NHR, SHE Субмодальности Дерево времени НЛП Бэндлер «Развод» Перлз Коржибский Хомский Бэйтсон 1972 1975 1980 1989 Написана «Структура магии» Дилтс, Делозье Новый код Гриндер встречается с Бэндлером О Системное НЛП Гриндер, Делозье, Дилтс Новый код Гриндер, Бостик ке манипуляций, то есть смогли формировать нужный условный рефлекс искусственно. То же самое можете делать и вы – достаточно лишь немного потренироваться. Как же это происходит? Для начала скажем, что якоря бывают положительными и отрицательными, то есть могут вызывать как положительные, так и негативные эмоции у «заякоренного» человека. Само якорение делится на аудиальное, визуальное и кинестетическое. Якорь можно поставить самому себе, а можно другому человеку. Тот, кто ставит якорь, определяет, какой вид якорения другого человека в данный момент доступен лучше всего. Обычно якорение другого – это достаточно неявный процесс, он происходит незаметно для человека. Допустим, вы психотерапевт нейролингвистического толка и хотите, чтобы ваш новый клиент стал ассоциировать вас с поддержкой. Дождитесь, пока он заговорит о каком-то печальном эпизоде своей жизни (или вызовите такие воспоминания, к примеру, соответствующими вопросами), а теперь положите руку на его плечо (или, скажем, коснитесь руки, запястья). Это будет кинестетический якорь. Разумеется, ваш клиент заметил это действие, но оно было неявным, он объяснил его себе каким-то образом или не объяснял вовсе. Как правило, процесс якорения требует закрепления (это называется стопка якорей). Чтобы «укрепить» свои позиции, то есть якорь, в следующий раз под каким-либо предлогом вновь напомните клиенту про грустные моменты его жизни – и снова незаметно положите руку на плечо. То же самое можно повторить и в следующий раз. И тогда – все: якорь закрепится, а клиент будет вспоминать о вас с благодарностью как о человеке, который его поддерживает, и, видимо, будет еще долго к вам ходить, постепенно, а главное – добровольно отдавая вам то, что нажито непосильным трудом. Добавим также, что все наши эмоции, если подходить к ним вооружившись учебником алгебры, похожи на синусоиду: у них есть некий подъем, пик и, наконец, спад. Так вот, НЛПисты советуют: процесс якорения стоит начинать только тогда, когда эмоции человека находятся на пике, а еще лучше – перед самым пиком их развития. Для того чтобы поставить якорь самому себе, например, на чувство радости – дождитесь, когда у вас будет подобное состояние, и понюхайте любимые духи, включите хорошую песню или посмотрите на дорогую сердцу фотографию на столике. В следующий раз сделайте то же самое, а потом снова. В конце концов, вы добьетесь того, что, когда вы в очередной раз будете нюхать духи с тем же ароматом, слышать песню или смотреть на фото, – вы почувствуете радость. Специалисты НЛП говорят, что это очень эффективный способ поднять себе настроение, в чем, конечно, сложно усомниться. Неясно одно: не поубавится ли ваша радость после того, как вы вспомните, что вам ее «срочно» нужно «заякорить», и не сменится ли она чувством отвращения уже после нескольких попыток вызвать ее искусственно – мы ведь не роботы. Закинуть якорь дной из основных техник НЛП считается так называемая техника якорения, строящаяся вокруг условного рефлекса, который и называют якорем. Известно, что наши условные рефлексы возника- 124 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 ют сами по себе. Например, если в период нашей первой влюбленности мы то и дело слышали по радио одну и ту же песню, то спустя годы эта песня напомнит нам о том беззаботном времени. НЛПисты научились использовать это, казалось бы, бесполезное свойство в техниNAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 125 ПСИХОЛОГИЯ Е Техника «взмах» е применяют для того, чтобы изменить какое-то привычное действие, паттерн поведения. Любой – от реакции на брызгающего слюной начальника до работы с какой-нибудь вредной привычкой, например, курением. Работа идет с цепью стимул – реакция. Стимул от человека не зависит, чаще всего он исходит извне. Задача техники – создать иную реакцию на этот стимул. Ее изобретатель – вышеупомянутый лингвист Джон Гриндер – пола- Мы наделяем значениями наши внутренние репрезентации (ВР) посредством слов о них Модель BP: Образы Звуки Тактильные ощущения Запахи Вкус Внутренняя речь гал, что этот процесс трансформации одного состояния в другое необходимо сопровождать каким-то шипящим звуком. Отсюда и название техники: «взмах» по-английски – swish. Вся техника завязана на так называемых ключах, то есть тех образах, звуках или ощущениях, которые являются стимулом в той или иной ситуации для конкретного человека. Основной критерий ключа – универсальность. Все ситуации, связанные с этим стимулом, должны быть в него включены как некие узловые станции. Опущения Искажения Обобщения Визуальные Аудиальные Кинестетические Обонятельные Вкусовые Фильтры: Язык Память Решения Метапрограммы Ценности Убеждения Установки 126 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 оворят, что именно с этой вредной привычкой НЛПисты действительно работают очень эффективно (при условии, конечно, что человек сам этого хочет). Работа осуществляется во все той же технике «взмах». А теперь пошаговая инструкция. 1 Прежде всего обозначьте ваше намерение – бросить курить, после чего проанализируйте, что же конкретно вы получаете от того, что курите, зачем вы это делаете и что вам это дает. Будьте предельно честны с самими собой – это уточнение касается и всех нижеследующих пунктов. 2 Теперь хорошенько подумайте: зачем вы желаете изменений, для чего вам бросать курить. Действительно ли вы согласны чтото потерять или заменить, чтобы приобрести новое состояние. 3 Тщательно продумайте, чем замените каждую из выгод от вашего курения – каким видом более приемлемой деятельности, реально доступной для вас сегодня и реально желаемой вами. 4 Визуальным ключом (стимул – позыв к курению – у большинства людей ассоциируется именно с некоей картинкой, поэтому и является визуальным, а не аудиальным и кинестетическим) к ситуации курения могут быть следующие образы: вид сигареты, вид курящего человека, предложение друга «Пойдем покурим», чашечка кофе и т. д. Найдите «свой» ключ, ту картинку, которая запускает ваше желание покурить. Чаще всего это образ себя, закуривающего Состояние Физиология Г Как бросить курить? Поведение: Наша походка, речь сигарету, сигарета в руке. Для того чтобы выяснить, какой именно ключ – ваш, стоит задать себе вопрос: как я понимаю, что пора закурить? 5 Следующий этап – нарисуйте в своем воображении новый образ себя с учетом той деятельности, которая должна заменить вам курение. Сделайте этот образ максимально привлекательным для вас. Вы должны радоваться и чувствовать себя комфортно, вспоминая его. Этот образ (по сути, картинка в голове) должен отвечать еще двум критериям: быть диссоциированным и иметь размытый фон для того, чтобы подходить под любую ситуацию. Следующая стадия – непосредственно взмах. Представив образ себя с сигаретой, быстро замените его на свой новый Я-образ так, чтобы он полностью заместил собой первый и выглядел ярче и привлекательнее. Затем осмотритесь, поморгайте и повторите попытку. Всего необходимо проделать пятьсемь таких повторений. 6 Теперь проверьте, что вы сделали и как изменилось ваше отношение к курению. Попробуйте закурить и следите за своими ощущениями. Если ничего не изменилось – вернитесь к пятому пункту и сделайте еще несколько повторов. Помните, что новый Я-образ должен быть действительно очень привлекательным для вас. 7 Финальная проверка – задайте себе вопрос: может ли новое состояние помешать вам в жизни? Если может, то необходимо доработать Я-образ, добавить в него необходимые ресурсы. Еще раз подчеркнем, что эта техника эффективна только в том случае, если вы действительно разобрались, зачем вы курите и что вам это дает, и сумели создать привлекательный образ идеального себя, к которому хочется стремиться. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 127 ПСИХОЛОГИЯ depositphotos.com/Jim_Filim Э Быстрая работа со страхами то одна из самых известных техник НЛП. Она работает со страхами, которые сформировались у человека под воздействием какой-то травмирующей ситуации. Например, человек боится ездить на машине после того как однажды попал в серьезную аварию. Еще одна особенность – человек должен помнить травмирующую ситуацию. Кроме фобий этой же технике поддаются любые события, которые человек считает травматичными для себя. Конечно, с подобными вещами необходимо работать на тренингах, под руководством опытного специалиста (тем более что для подобных упражнений важно взаимодействие с другим человеком), но в качестве эксперимента можно попробовать и самому. Итак, вы находитесь в помещении. Представьте себе, где визуально может находиться травмирующая вас или похожие на нее ситуации (например, езда в машине на большой скорости, с нетрезвым водителем, авария и т. п.). Что вы видите на этой картинке? Она статичная, двигается? Она цветная или черно-белая? Какая это картинка – квадратная, круглая, прямоугольная? На каком расстоянии она расположена от вас? Какого она размера? Глядя на картинку, оцените свое эмоциональное состояние по отрицательной десятибалльной шкале, где 1 – самый высокий балл. Затем опишите ситуацию, когда вы чувствуете себя комфортно. Пусть эта ситуация пока выдумана и смоделирована вами – ничего страшного (скажем, спокойная езда на машине с опытным водителем). Главное, чтобы вы чувствовали себя в ней хорошо. А теперь снова разместите ее в комнате. Посмотрите на нее. На каком расстоянии от вас она находится? На какой высоте, а может – 128 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 вровень с вами? Какой она формы? Цветная, черно-белая? Оцените свое эмоциональное состояние, которое вы испытываете, глядя на эту картинку, по положительной десятибалльной шкале, где 10 – самый высокий балл. А теперь представьте третью картинку – ту самую, которая поможет вам из негативного перейти в комфортное для вас состояние. Другими словами, нужно представить тот ресурс, который поможет вам преодолеть сложившуюся ситуацию. Где в комнате находится эта картинка? Опишите ее. Иногда такой картинки нет, человек не видит своего ресурса. В этом ничего страшного нет. Тогда можно поработать с двумя предыдущими «изображениями». Итак, посмотрите на свою первую – негативную для вас – картинку. Отодвиньте ее от себя на максимально возможное расстояние. На какое расстояние она отодвинулась? По отрицательной десятибалльной шкале оцените, как изменилось ваше отношение к этой ситуации. Отодвиньте ее еще. Какой будет теперь ваша оценка? Как изменились телесные ощущения, связанные с тем, что вы отодвинули эту картинку? Далее посмотрите на вторую – положительную – картинку. Можете ли вы визуально приблизить ее к себе? Приближайте до тех пор, пока она приближается. Насколько получилось приблизить? Если не удалось приблизить – попробуйте увеличить картинку, например, в два раза. На сколько вы оцениваете свое эмоциональное состояние сейчас по положительной десятибалльной шкале? В заключение попробуйте мысленно удалить отрицательную картинку и перетащить на ее место положительную. Каковы теперь ваши ощущения? Оцените в баллах. Прокручивайте мысленно это упражнение в ситуациях, когда у вас возникает страх. НЛП и пикап Н а такой благодатной ниве, как пикап (то есть знакомство с представителем противоположного пола с целью соблазнения), процветает множество техник НЛП. В основном пикаперы используют такие техники, как НЛП в анекдотах, знакомая нам техника якорения (игра с ощущениями, образами, звуками и вкусами), поведение в ситуации, когда девушка отказывает в свидании, потому что у нее есть парень, и т. д. В тех- нике применяется целый ряд манипуляций с целью выманить девушку (в основном пикаперы – это все же молодые люди, хотя встречаются и девушки) на свидание. И наконец, применяется техника, основанная на парадоксальном внушении, так называемая техника «ближе-дальше» (одним из ее элементов являются, например, такие слова: «Я думал, что любил тебя, но оказалось, что это не так». После таких слов и ряда манипуляций объект, интересующий пикапера, просто не сможет с ним расстаться). Как соблазнить девушку? Д ля этого, по уверениям тренеров пикапа, нужно пройти непростой процесс обучения, поэтому дадим лишь несколько простых советов. Нерешительность, скромность, застенчивость – главные враги парня в нелегком деле соблазнения девушки. Первое правило – это улыбка, которая всегда должна быть при вас. Правило №2 – следите за тем, что вы говорите, какие слова используете. Третье правило – смотрите в глаза собеседнику и старайтесь незаметно копировать его позы, жесты и мимику. Сама того NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 129 ПСИХОЛОГИЯ не осознавая, собеседница начнет воспринимать вас как открытого человека, которому можно доверять (но мы-то с вами знаем, что как раз вам доверять совсем не следует, что еще раз доказывает, насколько дороги нам бывают наши иллюзии – NS). Правило №4 – учитывайте зону комфорта, которая есть у каждого человека, а у девушки она и вовсе выражена наиболее ярко. Это означает, что при знакомстве к девушке не стоит подходить со спины или прямо в лоб, преграждая ей путь. Самое оптимальное – подойти сбоку, потому что зона комфорта там минимальная – на расстоянии вытянутой руки, а следовательно, дистанция короче. Чаще всего люди общаются в социальных сетях. Поэтому для того, чтобы заинтересовать девушку, с которой уже общался, как советуют пикаперы, полезно не появляться в соцсетях, скажем, пару дней. Затем отметиться на парочке фотографий из каких-нибудь интересных мест. Все это нужно, чтобы девушка почувствовала, что у вас есть своя личная жизнь и что вы не прибежите по первому ее требованию. Это самое простое. Дальше необходимо учиться таким вещам, как упражнения «ближе-дальше». Например, когда она звонит вам – скажите ей, что перезвоните. Когда вы это сделаете (минут через 20, а лучше через час) – она уже будет несколько растеряна (спесь, которая есть у 99% девушек, по мнению лукавых пикаперов, к этому моменту с нее как раз сойдет), и контролировать ситуацию уже будете вы. Но надо понимать, что это слишком тонкая наука – можно перегнуть палку и отойти слишком «далеко», тогда девушка может и «соскочить» с вашего хитроумного крючка. Если девушка вас просто не замечает – полезно для начала как-то выделиться из толпы. Например, она учится с вами на одном курсе. Приобретите огромный калькулятор или иную вещь, которая бы просто отличила вас от других людей. После того как девушка «запомнит» вас – начинайте дальнейшее общение, например, в социальной сети. Конечно, как это ни банально, не стоит забывать и о своей внешности – сходите к стилисту, прикупите модную одежду и т. д. Любой пикапер вам скажет: не стоит начинать охоту за женскими сердцами с некачественным «апгрейдом», так как в этом случае может не сработать даже всесильный пикап. Необходимо как-то работать и с внутренним состоянием, потому что вы можете знать все техники наизусть, но оставаться крайне робким и застенчивым – в этом случае они тоже не будут работать. Топ мужских ошибок с женщинами depositphotos.com/Jim_Filim П о мнению профессиональных пикаперов, большинство мужчин, как правило, стараются покорить девушку многочисленными комплиментами, заваливать букетами цветов, водить в дорогие рестораны и пр. И это хорошо, но хорошо в меру и в нужное время. Например, комплименты особенно хороши, когда вы уже снимаете с девушки белье – тогда она, по мнению все тех же специа- 130 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 листов, верит абсолютно всему. А вот на свидании с неверным комплиментом можно пролететь как стая рашпилей. Вторая ошибка заключается в том, что многие мужчины считают, что девушка должна очень явно показывать, что ей с вами хорошо, что вы все делаете правильно. Многие полагают, что девушка сама должна проявлять инициативу. Часто этого не происходит, и мужчина начинает отступать, опасаясь того, что он не нравится девушке. Как соблазнить парня? О дним из наиболее действенных способов является вышеописанная техника якорения. «Рецепт» из числа самых эффективных – заставить парня вспомнить какой-то момент в его жизни, когда он был больше всего возбужден. Пусть даже возбуждение будет ассоциироваться с другой девушкой – это неважно, главное – заставить его вспомнить этот момент. Заведите разговор на тему воспоминаний и плавно перейдите к этой теме. Ваша задача – каким угодно способом вызвать эти ощущения. Как только парень их вспомнит, прокрутит в голове соответствующие картинки, ему ничего не останется, как перенести весь вихрь своих страстей на вас, поскольку именно вы окажетесь рядом. Это очень просто и, как уверяют «пикапщицы», всегда работает. Полезно также в этот момент невзначай коснуться парня, но только не пожать ему руку (поскольку это – социальный жест), а, скажем, прикоснуться к его затылку. Лучше сделать это в подобные же моменты в разных ситуациях, но всегда прикасаться к одному и тому же месту. Таким образом у парня появится якорь, который вы в будущем будете умело забрасывать в тот момент, когда вам это нужно. Тренеры пикапа обещают: парень будет возбуждаться от одного вашего прикосновения к его затылку. Ну, а если не сработает – помните, что вам всегда поможет старая добрая (вернее, конечно же, молодая) зона декольте. На самом деле техники НЛП реально работают, но не все, не всегда и не во всех ситуациях. Их полезно применять, но, пожалуй, не всем и дозированно. Техники НЛП и пикапа хорошо работают на тактику, но, увы, не на стратегию. Дело в том, что столь манипулятивные методы, как правило, очень интересуют довольно закомплексованных людей, патологически неуверенных в себе и не очень талантливых. И хотя это не всегда так – желание управлять и манипулировать говорит о том, что вы бессознательно чувствуете внутренние сомнения в своей способности контактировать с людьми как-то иначе. Отдельные моменты практики НЛП, разумеется, могут очень пригодиться в жизни, однако слишком обширное их внедрение будет работать, вероятно, лишь до определенного момента. Так, понравившуюся девушку или парня вы, может быть, и соблазните, но вот построите ли с ней/ним нормальные, доверительные отношения, имея багаж тотальной неуверенности и подозрительности за спиной, удастся ли вам сохранить эти отношения – большой вопрос. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 131 HISTORY Главные загадки Второй мировой войны depositphotos.com/evdoha Илья Ведмеденко Сегодня, спустя более 75 лет с момента формального начала Второй мировой войны, некоторые страны нашли возможность простить своих старых врагов и с улыбкой пожать им руки. С другой стороны, популисты продолжают спекулировать на теме величайшей трагедии в истории человечества, обращая взоры доверчивых патриотов к стереотипам прошлого. Вспомним эпизоды Второй мировой, которые вызывают наибольшие разногласия в наши дни. 132 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 133 HISTORY С Кто начал войну? читается, что Вторая мировая началась 1 сентября 1939 года с нападения нацистской Германии на Польшу. Однако, даже если инициатором войны и вправду был Гитлер, остается один вопрос: можно ли считать агрессию результатом его личных амбиций или же сам нацистский вождь был только пешкой в чужих руках? Амбиции у фюрера, безусловно, были. Имелись и возможности начать войну, ведь он мог положиться на реваншистские настроения немцев и апеллировать к несправедливым условиям Версальского договора. Между тем как руководство Англии и Франции, так и руководство СССР намеревалось использовать милитаризацию Германии в своих целях. Нависший над Европой «призрак коммунизма» основательно пугал лидеров капиталистических стран. Анг­ лия и Франция еще не успели забыть ужасы Первой мировой и не желали войны с СССР своими руками. Что же до Советского Союза, то его руководство также рассчитывало использовать крепнущую Германию в своих целях. Еще до установления там тоталитарного режима близ Казани была создана немецкая танковая школа «Кама», где в обход Версальского договора готовили специалистов в области бронетехники. Через эту школу, в частности, прошли немецкие генералы Вильгельм фон Тома и Вольфганг Томале. Таким образом, если говорить о развязывании мировой войны, то ответственность за это несут не только немцы, но и власти СССР и Британии/Франции. Западные страны-победительницы поставили Германию в унизительное положение после Первой мировой, способствуя расцвету реваншизма. Отдельные западные лидеры мечтали использовать нацизм против коммунизма, а сам СССР был не прочь получить орудие для борьбы с Западом. Симпатизировавший нацистской тоталитарной системе Сталин полагался на тайную дипломатию, итогом которой можно считать пакт Молотова – Риббентропа – договор о ненападении, подписанный Германией и СССР 23 августа 1939 года. Н «Странная война» в Европе ачалом так называемой «странной войны» историки считают вступление в войну Франции и Великобритании (3 сентября 1939 года), а ее конец ознаменовало наступление Гитлера во Франции (10 мая 1940 года). Сам термин «фальшивая война» придумали журналисты из Соединенных Штатов, и, нужно сказать, у них для этого были все основания. Англия и Франция так «рьяно» защищали своих союзников, что нацисты почти без помех захватили Польшу и провели Датско-норвежскую операцию. Объявив войну Германии, англичане и французы почти не вмешивались в нее. Все это могло показаться странным с учетом того, что коллективными усилиями (даже без участия СССР) союзники могли бы остановить Гитлера. Однако важно учесть, что многие англичане и французы симпатизировали фюреру. Во Франции, например, существовало националистическое объединение «Аксьон франсез», а в Британии действовал «Британский союз фашистов». Безусловно, опасения в отношении нацистов были. Но в западных странах десятилетиями насаждался тезис об угрозе коммунизма, и нацистская Германия виделась, скорее, врагом номер два. При этом основная причина пацифизма западных держав была отнюдь не в симпатиях к Гитлеру, а в ослаблении старых колониальных империй. Понесшие огромные потери в Первой мировой войне британцы и французы были просто морально не готовы ввязываться в новую кровавую бойню. К моменту начала Второй мировой в Англии и Франции на повестке дня стояли, скорее, экономические вопросы, а вовсе не противостояние общему неприятелю. i Ряд историков полагает, что СССР вступил во Вторую мировую войну 30 ноября 1939 года, совершив вооруженную агрессию против Финляндии. Как и в случае с нападением Гитлера на Польшу (нацисты утверждали, что они «только обороняются»), руководство СССР заявило, что Финляндия первой начала войну. Но, в отличие от успешной для нацистов польской кампании, война с Финляндией стала сокрушительным ударом для Советского Союза. Интересно, что бои на Халхин-Голе (11 мая – 16 сентября 1939 год), наоборот, показали советскую армию с лучшей стороны. 134 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Вариант текста пакта о ненападении с подробной правкой И.В. Сталина NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 135 HISTORY Р Полет Гесса удольф Гесс – культовая личность. Как для своего времени, так и для современных неонацистов. В 1941 году он был заместителем Гитлера по партии и одним из самых видных нацистских деятелей. 10 мая того же года Гесс перелетел на истребителе «Мессершмитт» Bf.110 на территорию Великобритании и сдался местным властям. Считается, что он совершил свой полет втайне от немецкого руководства. На фоне известных драматических событий этот полет может показаться малозначимым событием, однако именно он мог изменить результаты Второй мировой войны. Нацистский деятель считал британцев «братьями по крови» – такими же арийцами, как и он сам. Война между Германией и Великобританией была для него трагедией. Вероятно, Гесс хотел встретиться с британским руководством и убедить его объединиться с фюрером против общего врага – СССР. Другая версия гласит, что «нацист номер два» был послан самим Гитлером с целью положить конец войне в Европе и предоставить фюреру пространство для маневра. Наконец, согласно третьей версии, полет Гесса инициировали... сами англичане. Сложно сказать, какие цели они могли преследовать. Сын Гесса полагал, что между нацистами и руководством Британии были некие договоренности – и якобы именно они стали причиной убийства нацистского лидера в 1987 году (по официальной версии, Рудольф Гесс повесился в своей камере). Предположим, англичане действительно хотели договориться о мире с Гитлером и предпочли скрыть этот факт после войны. Ждали бы они до 1987 года, чтобы ликвидировать «неудобного» свидетеля? К тому же на момент смерти Гессу исполнилось 93 года, и вряд ли дряхлый старик мог быть проблемой для британского руководства. Почему Сталин «не был готов к войне»? П оражение Красной Армии в 1941 году стало самой масштабной военной катастрофой в истории человечества (точное количество жертв не возьмется подсчитать никто). Но формулировка о «неготовности СССР к войне» неверно отображает суть вопроса. Советский Союз мог вести войну, и для этого у него было все, включая мощнейшую армию в Европе. Так почему же Советский Союз понес такие потери и вынужден был отступать? Согласно одной из версий, Сталин сам готовился к нападению и не уделил достаточно внимания созданию глубоко эшелонированной обороны. Несмотря на это, накануне войны СССР располагал военным потенциалом, многократно превосходящим силы, нужные исключительно для обороны страны. Мы видим, что СССР обладал почти полным количественным превосходством В преддверии Великой Отечественной войны на западных границах Советского Союза находилось: СССР Рудольф Гесс 136 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Германия и союзники 3,1 млн солдат и офицеров (общее число достигало 5,8 млн человек) 4,3 млн солдат и офицеров 57 тыс. орудий и минометов 42 тыс. орудий и минометов 13,9 тыс. танков и штурмовых орудий 4 тыс. танков и штурмовых орудий 8,9 тыс. самолетов 4,8 тыс. самолетов над нацистами. В технологическом плане соблюдался некий паритет, ведь уже в 1941 году Красная Армия стала массово применять такие продвинутые для своего времени образцы вооружений как средний танк Т-34, самолет-штурмовик Ил-2, БМРА (РСЗО) БМ13 (легендарная «Катюша»), самозарядная винтовка СВТ-40 и т. д. Между тем тезис известного историка Виктора Суворова о том, что СССР мог напасть уже летом 1941-го, представляется неверным. К тому времени происходило масштабное перевооружение Красной Армии, и бойцы еще не успели освоить новые образцы. Видится странным и тот факт, что СССР в 1941 году не имел современных бомбардировщиков (а ведь бомбардировщики – это один из главных атрибутов крупной наступательной операции). Подводя итог, заметим, что СССР рано или поздно все равно бы вмешался в войну и эта война, скорее всего, носила бы наступательный характер. Но Гитлер опередил Сталина. Не желая признать себя обманутым, летом 1941 года «Коба» отдал необдуманный приказ о контрнаступлении, стоивший жизни миллионам его солдат. i Известный американский историк и психолог Роберт Такер полагает, что «отец народов» психологически находился в тени другого коммунистического деятеля – Владимира Ленина. И поскольку Сталину не удалось стать творцом революции в России, он хотел войти в историю в качестве «могильщика мирового капитализма». Развивая эту концепцию, можно сказать, что для реализации задуманного Сталину нужна была армия, превосходившая по потенциалу армии всех европейских стран. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 137 Я Почему США увели авианосцы из Перл-Харбора? понская палубная авиация атаковала Перл-Харбор 7 декабря 1941 года. Следствием операции стала гибель 2,4 тыс. военнослужащих США и гражданских лиц. Было уничтожено 188 американских самолетов, однако главным итогом считается гибель четырех линкоров ВМФ США. Японские потери были куда скромней: они составили 29 самолетов и четыре малых подлодки. Нападение на Перл-Харбор стало для Америки настоящим шоком. Драматизма добавляла гибель линкора «Аризона», который буквально разорвало на куски после попадания японских бомб в его орудийный погреб. Даже сейчас американцы вспоминают этот эпизод с содроганием. Безусловно, гибель людей – трагедия, однако масштабы «военной катастрофы» для США сильно преувеличены. Де-факто под удар попали устаревшие линкоры времен Первой мировой войны, ценность которых в контексте грядущего конфликта была сомнительной. К моменту Второй мировой линкоры отошли на второй (если не на третий) план, а первой скрипкой во флоте стали авианосцы. США отвели базировавшиеся в Перл-Харборе авианосцы незадолго до нападения: «Лексингтон» был послан к атоллу Мидуэй 5 декабря, а «Энтерпрайз» неделей раньше ушел на атолл Уэйк. После нападения на военно-морскую базу американцы получили идеальный повод для вступления в войну. Президент США 138 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Франклин Рузвельт задолго до этой атаки осознал, какая опасность исходит от Гитлера и его японских союзников. Понимал он и то, что общество было против вступления США в военные действия. Судя по всему, американское руководство знало о готовящемся нападении на Перл-Харбор. За несколько месяцев советский разведчик Рихард Зорге сообщил Москве об атаке, и эта информация была доведена до руководства США. Догадывались об атаке и британцы – главные американские союзники. Но даже после обнаружения подлетающей к Перл-Харбору японской авиации американскими радарами никто не поднял тревоги. Таким образом, высока вероятность того, что руководство США «пожертвовало» военно-морской базой ради достижения своих геополитических целей. Могла ли высадка в Нормандии состояться раньше? Ч асто приходится слышать, будто бы союзники (главным образом Великобритания и США) специально затягивали открытие Второго фронта. Это преследовало две цели: во-первых, сократить собственные потери, а во-вторых – измотать СССР, не дав ему стать главной силой в Европе. Советский Союз действительно нес на себе основную тяжесть наземной войны с Германией – на Восточном фронте вермахт потерял до 80% своих сил. Америка и Великобритания взяли на себя воздушную и морскую фазу, а также помогали СССР постав- ками военной техники и снаряжения. Могли ли союзники открыть Второй фронт раньше и более активно помогать СССР? Могли, но реализовать это было очень сложно. Здесь напрашивается аналогия с высадкой советского десанта на Восточном фронте во время Керченской десантной операции (26 декабря 1941 года – 20 мая 1942 года). Тогда нацисты продемонстрировали умение противостоять десанту, и советская армия потерпела сокрушительное поражение (при этом ее потери составили 300 тыс. человек). Любая масштабная десантная операция сопряжена с огромным количеством труд- i Известный японский политолог и дипломат Кадзухико Того полагает, что Япония была вынуждена атаковать Перл-Харбор, поскольку стала жертвой «провокаций США». Специалист утверждает, что США инициировали войну, вручив 26 ноября 1941 года японским дипломатам так называемую Ноту Халла. В документе говорилось, что Япония должна выйти из Тройственного пакта и вывести войска из Китая. Эти требования были для японцев невыполнимыми, и они восприняли документ как ультиматум. Бомбардировщик A-20 сбрасывает бомбы 6 июня 1944 года NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 139 HISTORY ностей. Операция «Оверлорд» (высадка союзников в Нормандии) была не просто крупной акцией – она стала самой масштабной в истории высадкой военного десанта. Операция началась 6 июня 1944 года, и к моменту ее завершения численность экспедиционных сил достигала 3 млн человек. Столь масштабную акцию было бы сложно осуществить, даже если бы противник вовсе не оказывал сопротивления. К несчастью для союзников, нацисты имели во Франции примерно полмиллиона солдат, готовых сражаться и умирать за Гитлера. i Союзники пытались высадиться и закрепиться во Франции еще до открытия Второго фронта. 19 августа 1942 года началась операция «Рюттер», в рамках которой 6 тыс. канадцев и англичан были высажены на французском побережье близ Дьеппа. Операция закончилась полным провалом, общие потери союзников достигли 3,6 тыс. солдат. Иногда этот провал называют спланированной акцией, призванной показать несостоятельность открытия Второго фронта. Скопление союзных войск, судов и техники. Берег Нормандии во время высадки войск в июне 1944 года. Бомбардировка Хиросимы и Нагасаки Т яжелый бомбардировщик B-29 сбросил атомную бомбу на Хиросиму 6 августа 1945 года, а 9 августа того же года бомба была сброшена на Нагасаки. В результате бомбардировок непосредственно от взрывов и их последствий погибло около 246 тыс. человек. На протяжении долгих десятилетий после окончания Второй мировой войны историков мучает вопрос: была ли бомбардировка Хиросимы и Нагасаки оправданной? С моральной стороны оправдать эти акции невозможно, как невозможно оправдать и любое начинание, влекущее за собой такое количество невинных жертв. Американцы не могли не i Определить степень вины США в атомных бомбардировках Хиросимы и Нагасаки сложно еще и потому, что к моменту использования ядерного оружия не существовало никаких международных документов, регламентирующих его применение. Де-юре использование атомных бомб ничем не отличалось от ковровых бомбардировок, практикуемых Англией и США на протяжении всей войны. 140 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 знать о долгосрочных последствиях атомных бомбардировок для японского населения, но все равно пошли на этот шаг. Однако, как ни печально, бомбардировки Хиросимы и Нагасаки были абсолютно оправданы с военно-стратегической точки зрения. Ведь, хотя на дворе стоял август 1945 года, готовность японцев к сопротивлению (иногда граничившая с фанатизмом) не иссякла. К тому времени уже были случаи массовой сдачи в плен японских солдат, но высадка на основные японские острова стоила бы американцам более 100 тыс. общих потерь, и война могла бы затянуться до 1946 года. Историки задаются и другим вопросом: почему именно Хиросима и Нагасаки подверглись атаке? И почему американцы не сбросили бомбы на «военные объекты»? Вопреки расхожим стереотипам и Хиросима, и Нагасаки имели важное военное значение. Первый город выступал в роли базы снабжения японской армии, а второй представлял собой крупный промышленный центр, где изготавливалась военная техника. Массовая же гибель мирных жителей стала дополнительным «предупреждением» для Токио в случае невыполнения условий капитуляции. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 141 AUTO Как устроен болид «Формулы-1» depositphotos.com/Animalist Илья Ведмеденко Успех команды Ф1 зависит не только от способностей гонщика, но и от кропот­ ливой работы сотен инженеров, построивших чемпионский болид. Так что «Формула-1» лаконично сочетает в себе демонстрацию физических возможностей человека и интеллектуальное состязание конструкторов вне трасс. 142 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 143 AUTO Особенности чемпионата «Ф ормулу-1» называют королевой автоспорта, что очень верно отображает ее суть. Из всех гоночных серий Ф1 является самой технологически сложной и, соответственно, дорогой. По данным издания Autosport, в 2013 году бюджет команды Ferrari составил без малого 392 млн долларов. Несколько меньший бюджет (369 млн долларов) у чемпиона предыдущих лет – австрийской «конюшни» Red Bull (конюшнями поклонники гонок называют команды «Формулы-1» – NS). Гораздо меньшее финансирование у аутсайдеров, но даже там суммы измеряются десятками миллионов долларов. Главной задачей инженеров Ф1 является уменьшение времени прохождения гоночного круга. Машина должна оптимально преодолевать быстрые и медленные повороты, а заодно обладать хорошими характеристиками разгона и торможения. Продвинутая аэродинамика в сочетании с мощной силовой установкой позволяет болидам Ф1 проходить гоночные участки намного быстрее, чем любым другим авто. Что же представляет собой болид «Формулы-1»? Это автомобиль с открытыми колесами, другими словами – колеса болида вынесены за пределы кузова. Сам болид выполнен в форм-факторе монокока, сделанного из углепластика. Ведущие колеса – задние. Пилот располагается в довольно тесном кокпите, при этом обеспечивается высочайшая степень его безопасности. Регламент К онструкторы Ф1 вынуждены соблюдать жесткий технический регламент. Последний определяет буквально все: размеры болида, характеристики двигателя, расположение компонентов аэродинамики, работу электроники и т. д. Современным видом «формульных» авто мы обязаны именно регламенту. Регламент в «Формуле-1» меняется ежегодно, и каждый год команда должна явить миру новое авто. Обновления технических правил призваны повысить безопасность, экономичность и экологичность машин. Иногда изменения техрегламента почти незаметны, а иногда они делают ми- ни-революцию. Так, например, произошло в 2014 году, когда вместо 2,4-литровых атмосферных двигателей V8 стали использовать 1,6 литровые турбированные двигатели V6. Это кардинально преобразовало гонку. Важный аспект – эстетика. В FIA (Международная автомобильная федерация) следят за тем, чтобы машины имели привлекательный вид. Несмотря на это, в сезоне прошлого года пелотон был похож на выставку цирковых уродов (какие только прозвища не давали поклонники «носатым» болидам!). Дело в том, что внешность машин «Формулы-1» нередко становится заложницей норм безопасности. depositphotos.com/viledevil Mercedes F1 W05 Hybrid 144 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 шасси монокок из углепластика и пористых композитных материалов длина 4 800 мм ширина 1 800 мм высота 950 мм вес (с гонщиком, но без топлива) 691 кг двигатель Mercedes-Benz PU106A Hybrid передняя подвес­ка карбоновый треугольный рычаг и толкатель, взаимодействующие с торсионными пружинами и балансирами задняя подвеска карбоновый треугольный рычаг и тяга, взаимодействующие с торсионными пружинами и балансирами шины Pirelli топливо Petronas Приведенный пример – машина, построенная по современному техрегламенту (чемпионский болид 2014 года). Заметим, что одно из изменений технического регламента 2015 года коснулось минимального веса болида – теперь он должен весить без топлива не меньше 702 кг. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 145 AUTO Б Сердце болида ытует мнение, что главное в Ф1 – аэродинамика. Однако здесь уместно вспомнить слова Энцо Феррари: «Аэродинамика – это для тех, кто не умеет строить мощные моторы». Сезон прошлого года, в котором уверенно доминировали машины с моторами Mercedes, как нельзя лучше подтверждает данный тезис. Двигатель, как и коробка передач, располагается в задней части болида. Турбомоторы V6, которые используются с 2014 года, более компактны по сравнению с атмосферными двигателями V8. Однако переход на новые моторы вызвал жаркую полемику. Руководство FIA намеревалось привлечь в чемпионат новых автопроизводителей, а также поспособствовать тому, чтобы «Формула-1» стала экологичнее, но поклонники Ф1, похоже, не оценили стараний. Они опасались, что с переходом на новые моторы изменится звучание гонки и вместо рева мощных движков V8 i Сейчас в «Формуле-1» представлены четыре производителя моторов: Mercedes, Ferrari, Renault и Honda. Японский производитель участвует в королевских гонках с этого года и поставляет двигатели исключительно для команды McLaren. В прошлом году доминирование команды Mercedes (c двигателями от этого производителя) было таким, что интрига вокруг Кубка конструкторов исчезла еще в первой половине сезона. мы услышим писк назойливого комара. Эти опасения в каком-то смысле подтвердились: турбомоторы V6 действительно стали звучать намного слабее. Однако «Формула-1» все равно осталась вершиной автоспорта и сохранила свой неповторимый шарм. Как же устроен новый двигатель гонки? Это четырехтактный V-образный шестицилиндровый двигатель с турбонаддувом и Блок MGU-H Высоковольтная батарея углом развала цилиндров 90°, его объем не превышает 1,6 л. Мотор имеет высокопроизводительный одиночный турбонаддув с нерегламентированным давлением. Новая установка может похвастаться внушительной частотой вращения коленвала, которая ограничена 15 тыс. об/мин. Новые двигатели намного экономичнее предыдущих атмосферных V8. Если в сезоне 2013 года в баке могло находиться 160 кг топлива, то с 2014 года его запас на одну гонку ограничен 100 кг. Максимальный расход топлива при любых настройках не превышает 100 кг/час. При этом существенно слабее новые моторы не стали: двигатель V8 развивал мощность в 760 «лошадей», а турбомотор V6 выдает 600. В дополнение к Передняя подвеска Внутренняя система торсион/ амортизатор с толкающей тягой типа Pushrod и угловым рычагом, с двойными треугольными рычагами Амортизаторы KONI FSD этому еще 160 л. с. генерирует ERS (система рекуперации энергии). Раньше в «Формуле-1» уже использовали нечто подобное – технология называлась KERS (система рекуперации кинетической энергии). В прошлом году у двигателей появилась система двойной рекуперации. Это означает, что теперь болиды могут использовать не только накопленную во время торможения кинетическую энергию, но также и энергию выхлопных газов. Раньше максимальная добавочная мощность KERS составляла порядка 80 л. с. – теперь же система рекуперации обеспечивает дополнительные 160 «лошадок». Такую мощность двигатель может генерировать 33 секунды на каждом гоночном круге. Впрочем, у этой технологии есть один минус, Двигатель Mercedes-Benz FO 108X, атмосферный, 2.4 л., V8 Vodafone McLaren Mercedes MP4-25 Рулевое управление Производства McLaren. С усилителем, встроенными органами управления и информационным дисплеем Турбокомпрессор с давлением наддува 3,5 бара Двигатель М6 1.6. Угол развала блока 90 градусов. 4 клапана на цилиндр. Непосредственный впрыск. Шасси Разработанный McLaren композитный монокок из углеволокна и алюминиевых сот с зонами, поглощающими энергию удара при столк­ новении. Безопасный топливный бак расположен внутри конструкции. Шины/колеса Шины Bridgestone POTENZA. Гоночные колесные диски Enkei. Блок MGU-K 146 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Тормозные суппорты и главные тормозные цилиндры Akebono Задняя подвеска Внутренняя система торсион/амортизатор с толкающей тягой типа Pushrod и угловым рычагом, с двойными треугольными рычагами Электроника Блок управления McLaren Electronic Systems, отвечающий за настройки шасси, двигателя и сбор данных. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 147 AUTO ведь теперь гонщик стал больше зависеть от гибридной силовой установки, и поломка ERS де-факто исключает его из борьбы. Новая силовая установка оборудована двумя мотор-генераторами: MGU-K (MotorGenerator Unit-Kinetic) призван накапливать энергию на торможении, в то время как MGU-H (Motor-Generator Unit-Heat) извлекает энергию выхлопа. В целом ERS – это хорошее свидетельство того, что «Формула-1» находится на острие прогресса и ее технологии будут полезны в производстве серийных машин. i Машины «Формулы-1» – не самые быстрые, если говорить о максимально возможных скоростях. В зависимости от характеристик трассы (а болид настраивают именно под конкретную трассу) скорость может достигать 290-350 км/ч. На длинной прямой машине Ф1 смогут составить конкуренцию даже серийные гиперкары. Так, на старте Bugatti Veyron обгоняет болид «Формулы-1» Lotus Renault R30. Руль и коробка передач К оробка передач на болиде скрыта за кожухом двигателя. Создание и доработка этого элемента управления может стоить команде до 5,5 млн долларов в год. Это неудивительно, ведь данный технический узел состоит из полутора тысяч деталей и является шедевром инженерной мысли. Заметим, что на городской трассе в Монако пилот за гонку переключает передачи до четырех тысяч раз. Болид «Формулы-1» имеет полуавтоматическую коробку передач (семь передних и одна задняя передача). Если сравнивать с болидами прошлых десятилетий, то условия для современного пилота просто идеальные. Гонщику уже не приходится бороться с машиной, ведь львиная доля его прошлых обязанностей лежит на плечах электроники. За ее работу отвечает электронный блок управления (ECU). Пилот активирует сцепление лишь один раз – в начале движения. Во время гонки передачи переключаются одним движением пальца – для этого на обратной стороне руля имеются специальные лепестки. Руль машины «Формулы-1» кардинально отличается от такового на дорожных автомобилях. На болидах он представляет собой некий электронный дисплей, где размещены почти все элементы управления. Каждая команда создает уникальный руль, и они отличаются не только по функциональности, но даже по форме. Руль болида Ф1 – сложное и дорогое устройство. На нем размещено в среднем больше 30 разных кнопок и тумблеров, а еще небольшой LCD-экран, где отображается гоночная информация. На дисплей выводится около 100 разных параметров, включая обороты, температуру масла, скорость прохождения круга, количество оставшихся кругов и т. д. С помощью кнопок на руле можно регулировать уровень потребления топлива, активировать ERS или DRS (регулируемое заднее антикрыло). При помощи руля гонщик также включает ограничитель скорости на пит-лейне, активирует связь с командой и выполняет множество смежных задач. Индикаторы Переключатель Указатель FIA Индикатор GHRG Многофунк- передачи переключения Ограничитель (отвечает за Нейтральная циональный скорости на заряд батареи) передача дисплей пит-лейн ПереклюНастройки чатель дифференциала BOOST (отвечает за отдачу накопленной энергии) Дифференциал Датчики скорости Вал стартера 148 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Кабели охлаждения коробки передач Переключатель выбора топливной смеси MIX Ограничитель оборотов REV Клавиша PUMP (для подачи масла) BO – режим Burn out для прогрева шин START GRP (отвечает за работу сцепления) WET для мокрой трассы Мультифункциональный переключатель MF Кнопка обгона Ov Крутящий момент TRQ NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 149 AUTO И Аэродинамика нженерам гонки приходится работать над аэродинамикой в условиях тотальных запретов и ограничений. Однако, если команда ближайшего противника имеет такой же двигатель и хорошую надежность всех систем, именно аэродинамика является ключом к успеху. Первое, что бросается в глаза, когда смотришь на болид, – антикрылья. Если обычное самолетное крыло призвано обеспечивать подъемную силу, то антикрыло создает дополнительную прижимную силу, и авто «прилипает» к дорожному полотну. Верхние закрылки Нижние закрылки Торцевые пластины 150 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 На дорожных машинах антикрылья часто выполняют декоративную функцию, а болидам Ф1 они позволяют уверенно проходить повороты даже на очень высокой скорости. Аэродинамика машины имеет уникальные настройки под каждую гонку: инженеры стараются сделать так, чтобы на поворотах прижимная сила была наивысшей, а на прямых участках, наоборот, достигала наименьшего показателя (это обеспечивает высокую скорость машины). Аэродинамика должна работать как единое целое, в ее основе лежит переднее антикрыло, обеспечивающее до 25% прижимной силы. Оно крепится к носовому обтекателю машины – на левой и правой частях антикрыла находятся специальные боковины, направляющие потоки воздуха. До трети всей прижимной силы может обеспечивать заднее антикрыло, куда (с некоторыми оговорками) попадает прямой воздушный поток. Революционный техрегламент 2009 года изменил конструкцию болидов до неузнаваемости: ширина передних антикрыльев была увеличена с 1 400 до 1 800 мм, задние же антикрылья стали выше на 150 мм, а их ширина уменьшилась с 1 000 до 750 мм. Важное нововведение последних лет – регулируемое заднее антикрыло (DRS). Это очень интересный элемент, который сильно повлиял на гонки. Суть концепции в том, что можно изменять угол атаки плоскости заднего антикрыла и за счет этого уменьшать прижимную силу болида – это увеличивает его скорость на прямых. DRS можно активировать только на специальных прямых участках и только если соблюдается минимальный разрыв с впереди едущим авто. При этом передний болид не имеет права использовать DRS и находится в заведомо проигрышной ситуации. Проще говоря, мы имеем элемент аэродинамики, призванный облегчить обгоны и сделать гонку более зрелищной. А вот противники концепции называют DRS «искусственной» мерой, лишающей «Формулу-1» настоящей борьбы. Наконец, в число основных элементов аэродинамики болида входит так называемый диффузор. Он находится у самого дна машины – ниже заднего антикрыла. ДифВоздуховод McLaren i К числу лучших болидов всех времен и народов можно отнести легендарный болид Михаэля Шумахера Ferrari F2004. В сезоне 2004 года эта машина одержала пятнадцать побед и оставила далеко позади всех своих оппонентов. Таким же результатом (пятнадцать побед в сезоне 1988 года) может похвастаться и McLaren MP4/4 – этот болид, кстати, пилотировал легендарный спортивный дуэт – Ален Прост и Айртон Сенна. фузор имеет продольные ребра, которые оптимизируют выходящие из-под дна болида воздушные потоки и улучшают тем самым аэродинамику авто. Переднее антикрыло McLaren Носовой обтекатель Элероны Аэродинамическая панель Боковые пластины (боковины) NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 151 Жесткие Шины с серебристой маркировкой наиболее износостойкие из всех типов шин. Однако обеспечивают меньшую, по сравнению с остальными, скорость. Промежуточные Супермягкие Мягкие Используются в гонках на влажной или высыхающей от дождя трассе, обеспечивая сцепление автомобиля с мокрой дорогой. Обеспечивают очень высокую скорость, но при этом отличаются быстрым износом. Используются на сухом асфальте. Более износостойкие шины, нежели красные – супермягкие. Обеспечивают отличное сцепление на сухом асфальте. Демонстрируют довольно высокие скоростные показатели. depositphotos.com/joyfull В Представляют собой компромисс между мягкими и жесткими шинами, обеспечивая приемлемое сочетание скорости и износостойкости. Дождевые Используются преимущественно во время сильного дождя или ливня. Обеспечивают хорошее сцепление с асфальтом, покрытым слоем воды. Шины последние годы на первый план нередко выходит вопрос гоночных шин. В 2011 году единственным поставщиком резины для «Формулы-1» стала итальянская компания Pirelli. И, поскольку у итальянцев не было опыта в этой области, первых комплектов шин едва хватало на несколько гоночных кругов. Конечно, шины для болидов изначально не рассчитаны на длительную эксплуатацию и могут проехать максимум 200 км пути, но комплекты от Pirelli изнашивались так быстро, что чемпионат превратился в конкурс на звание того, кто лучше сохранит резину к концу гран-при. В 2013-2014 годах ситуация с продукцией Pirelli стала лучше, но каждый гонщик непременно обязан следить за состоянием своих шин. Также, согласно правилам, пилот должен как минимум раз за гонку заехать в боксы и сменить «обувь» для автомобиля. Шины для «Формулы-1» делаются из резины, нейлона или полиэстера. Добавляя в состав шин нефтепродукты, углерод и серу, конструкторы изменяют их жесткость. Самые мягкие шины имеют наилучшее сцепление с поверхностью, но и изнашиваются они быстрее всего. Обычно гонщики начинают движение на самом 152 I NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 Средней жесткости мягком из доступных комплектов (например, Supersoft) и едут в боксы за новой резиной уже через десять кругов гонки. В прошлом году в Ф1 использовались такие комплекты шин: жесткий (Hard), средний (Medium), мягкий (Soft), сверхмягкий (Supersoft), промежуточный (Intermediate) и дождевой (Full Wet). На каждом этапе разрешено использовать только четыре комплекта, но промежуточный и дождевой присутствуют всегда. Если начинается дождь и трасса намокает, команде нужно максимально точно спрогнозировать ситуацию и «переобуть» болиды в промежуточный или дождевой комплект (в зависимости от количества воды на трассе и прогноза погоды). В Безопасность наши дни аварии со смертельным исходом, к счастью, не характерны для «Формулы-1». Гибель трехкратного чемпиона Айртона Сенны в 1994 году привела к пересмотру техники безопасности. Перед сезоном проводят крэш-тесты, без которых ни один болид не выйдет на старт. Машина должна выдерживать мощнейшее лобовое столкновение без сколько-нибудь серьезных последствий для пилота. И хотя современный болид Ф1 не выглядит живучим, за ним уже закрепилось говорящее прозвище «танк». Во время гонки пилот располагается в полулежачем положении и фактически находится в защитной капсуле. От ударов сзади гонщика защищают специальные дуги безопасности. Ударные зоны находятся также слева и справа от пилота. Роль ударной зоны выполняет и вся передняя часть машины, где не расположены никакие элементы управления. Болид сконструирован таким образом, чтобы его переворот не имел трагических последствий для пилота. Важный элемент безопасности – бак. Он расположен сразу позади гонщика и имеет специальные перегородки, которые усиливают защиту пилота. Для изготовления топливного бака используют высокопрочный кевлар. При ударе бак легко деформирует- ся, что предотвращает возможность взрыва. Эти технологии можно сравнить с авиационными. Для устранения опасности возгорания бензина также используются автоматические огнетушители. Все вышесказанное совсем не означает, что после серьезной аварии пилот может отдохнуть в кокпите. Во-первых, вариант с возгоранием топлива полностью исключать нельзя (мы неоднократно были свидетелями этого). Во-вторых, в поврежденный болид может на полной скорости влететь другое авто. Чтобы избежать всего этого, техника безопасности предполагает возможность покинуть болид в любой ситуации менее чем за пять секунд. i За все время существования «Формулы-1» погибло 46 пилотов, но начиная с 1980-х смертность пошла на убыль. Последним погибшим гонщиком официально считают легенду своего времени – бразильца Айртона Сенну (1 мая 1994 года), однако в 2013 году от полученных во время заезда травм скончалась тест-пилот российской команды Marussia Мария де Вильота. Смерть, впрочем, наступила только через год после заезда – в результате кровоизлияния в мозг, причины которого врачи связали с перенесенной травмой. i Машины Ф1 имеют карбоновые тормоза, которые отличаются хорошим сопротивлением к высоким температурам. Тормозные диски похожи на диски обычных авто, но выдерживают температуру в 750 °C. После разгона до 340 км/ч болиду нужно меньше 100 м, чтобы затормозить и войти в медленный поворот. Тормозные диски Ф1 стоят дорого и приходят в негодность после одной гонки. NAKED SCIENCE I Март-Апрель, 2015 I 153 С точки зрения науки Скачай Naked Science на свой iPad или iPhone В дополнение к материалам ты получишь: интерактивные схемы видеоролики спецэффекты и анимацию 3D-иллюстрации эксклюзивные фотографии 16+ Подробности на сайте: naked-science.ru
