11 [003] Ноябрь 2011
НАУКА В ФОКУСЕ Ноябрь 2011
В ФОКУСЕ Кто первый подошел, тот и
мама
СМЕХ ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЕ стр. 40
Ездим экологично!
АВТОМОБИЛИ-ГИБРИДЫ
стр. 106
стр. 88
10 ИДЕЙ • СИЛА ИМПРИНТИНГА • ОДИНОКИЕ ПЛАНЕТЫ
10 идей,
которые потрясут мир Лучшие умы планеты о чудесах будущего стр. 59
naukafocus.ru
Одинокие планеты Может ли существовать жизнь вдалеке от звезд? стр. 48
Биология грамматики Родной язык определяет сознание стр. 75 4 6 022222826 82
1 1 01 1
МегаПиксель
Красочная игра случая
GERHARD SCHULZ/BIOS/SPECIALIST STOCK
Кажется, что этот снимок сделан на другой планете. Но на самом деле это гейзер Флай в штате Невада, США. Он появился в результате аварии 1916 года, когда при рытье колодца рабочие случайно наткнулись на геотермальный резервуар (пустоту в подземных породах, заполненную горячей водой). «Это не настоящий гейзер, который бы извергался с относительно регулярными интервалами, потому что в нем растет давление пара, а потом следует извержение, — говорит доктор Джордж Дарлинг (Dr W George Darling), гидрогеохимик из Британской геологической службы. — Здесь же мы видим постоянный поток, возникающий из-за давления пара и самой горячей воды». Карбонат кальция и кремнезем из глубинных пород откладываются на поверхности, создавая трубообразные структуры. Разные цвета, вероятно, вызваны водорослями и отложениями солей металлов.
10
Ноябрь 2011 naukafocus.ru
naukafocus.ru Ноябрь 2011 11
Поиски
NASA/JPL, THINKSTOCK
Буря на Сатурне Всё началось с маленького яркого пятна в северном полушарии Сатурна. Сейчас плюмаж обрисовывает почти целую планету. Большое Белое Пятно на Сатурне изучалось космическим зондом «Кассини» (Cassini) в промежутке между декабрем 2010 года и февралем 2011 года. Это свирепый шторм, чьи молнии, как
20 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
обнаружилось, порождают радиоволны с интенсивностью в 10 тыс. раз большей, чем их земные аналоги. Этот шторм еще и впечатляюще огромен. Он занимает в 8 раз большую поверхность, чем вся поверхность Земли, и в 500 раз крупнее, чем все шторма, что «Кассини» снимал до сих
пор. Плюмаж состоит из высоко расположенных облаков аммиака, вынесенных наверх благодаря сильным потокам. Шторма такой величины очень редки. Обычно они достигают таких размеров примерно раз в 30 лет, а этот возник после промежутка в десятилетие.
-
.
ЦИФРЫ
407
Утерянная 200 лет назад часть струнного квартета соль минор Людвига ван Бетховена (соч. 18, № 2), сочиненного в 1799 году, восстановлена музыковедом Барри Купером по черновикам композитора.
миллионов
180 тыс.
лет — возраст недавно открытого окаменелого леса. Тем самым первое появление лесов на Земле отнесено еще как минимум на 10 млн лет назад.
каталонцев подписали петицию, на основании которой парламент Каталонии с января 2012 года запретил корриды.
1400 видов бактерий живут в пупке человека, обнаружили биологи университета штата Северная Каролина (США).
20
процентов — настолько глазные яблоки жителей Заполярья больше, чем у жителей экваториальных стран.
Новый материал, разработанный в МIT, может эффективно использовать солнечную энергию
Американские ученые разработали новый метод шифрования информации с помощью генетически измененных бактерий кишечной палочки.
Батарея запасет энергию Солнца Молекулы отдадут людям небесное тепло Поиски эффективного способа собрать и сохранить энергию Солнца — нечто вроде Святого Грааля для современных инженеров. Новый материал, разработанный в Массачусетском технологическом институте (MIT, США), может оказаться возможным ключом к решению этой проблемы. Он пока не имеет названия, а свойства его заключаются в способности упаковывать определенное количество энергии в каждый грамм, как литийионные батареи, и хранить эту энергию практически бесконечно. И что еще важнее, такую батарею можно заряжать напрямую от Солнца. «Это единственный материал, одновременно и преобразующий, и сохраняющий солнечную энергию, он может быть перемещен в пространстве и использован при необходимости, — говорит профессор материаловедения MIT Джеффри Гроссман (Jeffrey Grossman). — Выделяемое тепло может нагревать материал до температуры 300 °C — достаточно для разнообразного использования устройства. И никаких выбросов, загрязнений и побочных эффектов». Устройства, преобразующие тепловую энергию Солнца, работают,
запасая энергию в химических связях своих молекул. Когда молекулы попадают под солнечный свет, приходящая энергия приводит их связи в возбужденное состояние. Небольшое количество энергии хранится в каждой из триллионов связей, составляющих этот материал. Он остается в стабильном состоянии, пока какой-либо стимул, например небольшой тепловой луч, не заставит связи переключиться снова в спящее состояние, высвобождая запасенную энергию в виде тепла. Новый материал из MIT объединяет углеродные нанотрубки с соединением, который называется азобензол. Нанотрубки «сдвигают» молекулы азобензола до прямого соприкосновения друг с другом, так что они становятся более восприимчивы к солнечному свету. Сейчас есть только одна отличающаяся от этой технологии «солнечная батарея», способная пройти через много циклов высвобождения энергии без потери способности ее запасать, но она основана на рутении, редком и дорогом элементе. Следующим шагом может стать разработка прототипа вполне рабочего устройства, базирующегося на новом материале.
На дне Мертвого моря бьют ключи с чистой водой и во множестве живут микроорганизмы. Об этом сообщили ученые университета имени Бен-Гуриона (Израиль), впервые в истории опустившиеся на дно одного из самых соленых водоемов планеты.
ХОРОШИЕ
НОВОСТИ ПЛОХИЕ В Китае, по данным ВОЗ, впервые с 1999 года обнаружены случаи заболевания полиомиелитом. Предположительно вирус попал в страну из Пакистана. Цель международных организаций искоренить полиомиелит к 2012 году явно не будет достигнута.
Риск получить сердечный приступ при нахождении на улице с интенсивным дорожным движением более 6 часов, по данным исследования, финансируемого Британским кардиологическим фондом, существенно повышается.
В рисе из префектуры Фукусима (Япония) обнаружен радиоактивный цезий: 500 беккерелей при стандарте в 200. Правительство обещает провести дополнительные анализы этого злака.
naukafocus.ru naukafocus ru Ноябрь 2011 21
Поиски
SCOTT GARDNER, MOLNAR LAB/CORNELL UNIVERSITY, RICHARDPALMERGRAPHICS.COM, SOHO/ESA/NASA
Видео на острие иглы Инженеры из Корнеллского университета в Нью-Йорке (США) изобрели крошечную камеру размером с кончик швейной иглы. У нее нет линз и подвижных частей, она стоит копейки и может использоваться в хирургии и робототехнике. Аппарат придуман доктором Патриком Гиллом (Dr. Patrick Gill), искавшим способы запечатлеть клетки мозга (нейроны). Рабочий прототип устройства представляет собой миниатюрный плоский кусок кремния, покрытый чувствительными к свету пикселями, — толщиной всего 0,01 мм и около 1 мм шириной. Он производит картинки размером около 20 пикс. Семейный портрет сделать не удастся, но микророботу для распознавания объектов этого достаточно. Или, как изначально замышлял Гилл, нейрофизиологу для съемки клеток мозга, модифицированных так, чтобы светиться в активном состоянии. Камера может также быть полезна для задач, выполнение которых не требует большого количества света, таких как определение угла падения солнечных лучей.
Изображение Моны Лизы справа сделано камерой размером с острие иглы без движущихся частей
Интенсивность проходящего светового ветового потока зависит от угла наклона световых лучей
Две металлические пластины покрыты пикселями-фотодиодами (чувствительными к свету датчиками) Каждый фотодиод чувствителен к интенсивности света, который его достигает, и таким образом косвенно измеряет направление входящего потока света
0,57мм
Каждый пиксель отвечает за один компонент картинки, а компьютерная программа соединяет их в единое изображение
...и наконец Как вскрыть моллюска? Это первое фото рыбы, использующей «орудие труда», а именно камень, чтобы вскрыть моллюска. Не только человек использует инструменты, — так делают приматы, птицы, дельфины и слоны. Скотт Гарднер (Scott Gardner) снял клыкастого г убана, схватившего ртом двустворчатого моллюска, прежде чем разбить его о камень, у Большого барьерного рифа около Австралии. Впрочем, заявление об использовании орудия не вполне корректно — всё-таки рыба не брала камень в плавники. Кстати, в конце сентября похожую картину снял на видео (впервые в мире) эколог Джакомо Бернарди (Giacomo Bernardi) в районе Палау.
28 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
Орудие захвата Вот обидно-то будет, если внутри не окажется жемчужины!
Сморщенные кончики пальцев рук и ног — одно из последствий долгого лежания в горячей ванне. Но кроется ли за этим какая-либо эволюционная задача? Нейробиолог Марк Чангизи (Mark Changizi) из США, исследовавший мозг, после изучения фотографий заметил, что все морщинки имеют одинаковый вид. Ему пришло в голову, что они могут служить для улучшения захвата во влажной среде. Чангизи считает, что проведенные им к настоящему моменту тесты только подтверждают эту гипотезу.
Крис Дэвис (Chris Davis) — участник проекта STEREO. Преподает также в Редингском университете (Великобритания)
НАСУЩНЫЙ ВОПРОС
с Крисом Дэйвисом
Насколько важна защита от солнечных вспышек? В начале сентября 1859 года британский астроном Ричард Кэррингтон (Richard Carrington) впервые наблюдал и зарисовал мощнейшую солнечную вспышку, которая вызвала затем крупнейшую за всю документированную историю геомагнитную бурю. Примерно 18 часов спустя (очень быстро в сравнении с обычной скоростью «доставки» заряженных частиц от Солнца) в телеграфных системах Европы и Северной Америки регистрировались необъяснимые явления. Несколько операторов получили серьезные удары током, возникли пожары и многочисленные сбои. Северные сияния наблюдались по всему миру, даже над Карибами. Эти события, названные потом штормом Кэррингтона, стали убедительным свидетельством того, что Солнце влияет на Землю куда сильнее, чем считалось ранее. Во время солнечных вспышек наше светило рассылает в окружающее пространство мощные потоки заряженных частиц, ускоряемых в процессах катастрофического изменения конфигурации магнитных полей в своей «атмосфере». Зачастую (хотя и не всегда) эти явления связаны также с гигантскими выбросами материала, получившими наименование корональных выбросов массы (КВМ). Подобный выброс наверняка имел место и во время шторма Кэррингтона. Типичный КВМ содержит миллиарды тонн солнечной плазмы, движущейся со скоростями, достигающими миллионов километров в час. потери от шторма Кэррингтона в наше вреКогда это облако достигает Земли, оно начи- мя могли бы превысить триллион долларов. нает взаимодействовать с ее магнитосферой, Насколько вероятно такое событие? Это невызывая самые разные эффекты, начиная от простой вопрос. Мы проводим прямые назрелищных полярных сияний и заканчивая блюдения солнечного ветра всего несколько нарушениями в работе электрооборудования десятилетий, так что у нас пока недостаточно и ухудшениями условий распространения данных для такого рода предсказаний. Чторадиоволн. бы расширить эти знания, мы должны также Сегодня мы все больше зависим от спут- изучать другие звезды и использовать комниковых технологий, которые могут постра- пьютерные симуляции. А пока астрономы дать из-за этих высокоэнергетичных частиц, собирают информацию, физики пытаются а наши электросети уязвимы для порожда- понять, какие условия оказывают влияние емых ими скачков напряжения. Недавнее на зарождение мощнейших солнечных бурь. исследование показало, что экономические Специалисты из Редингского университета (Великобритания) показали, что вероятность корональных выбросов растет тогда, когда STEREO, Solar TErrestrial RElations ObservatoСолнце находится на пике своего 11-летнего ry, — программа NASA по наблюдению за цикла активности, но магнитное поле солСолнцем, в рамках которой два космических нечного ветра — потока частиц, постоянно аппарата одновременно следят за светилом с разных участков околосолнечной орбиты. исходящего от Солнца, — в это время сдерживает ускорение частиц КВМ. А в минимуме
Солнце способно неожиданно вывести из строя нашу технику
цикла, когда Солнце проявляет наименьшую активность, магнитное поле солнечного ветра слабее, но зато случается и меньше КВМ. Видимо, «идеальный шторм» наиболее вероятен во время промежуточного состояния. В последнее время Солнце было спокойнее, чем когда-либо за последние сто лет. Очень слабым было и межпланетное магнитное поле. И хотя следующий солнечный максимум, ожидаемый примерно в 2013 году, вероятно, не будет значительным, возросшее количество КВМ в этот период станет распространяться в непривычно слабом межпланетном магнитном поле. Так что, похоже, существует повышенный риск масштабного космического погодного события. США и Великобритания запустили научную программу, призванную улучшить отслеживание и, главное, предсказание солнечных бурь. Всё чаще говорят и о снижении зависимости человеческой цивилизации от чрезмерно уязвимых систем, например, от подачи сигналов времени со спутников GPS. Когда появляется новая технология, нужно оценивать, как она поведет себя в ситуации экстремальной космической погоды. Мы еще не знаем, как изменится Солнце в ближайшие несколько десятилетий, но не можем позволить себе сидеть сложа руки. naukafocus.ru Ноябрь 2011 29
ОПАСНЫЙ КОСМОС
5
худших способов умереть в космосе
(плюс 5 неприятностей, которых cтоит там избегать)
Астробиолог Льюис Дартнелл разбирается в самых популярных среди научных фантастов способах неожиданно умереть.
Замерзнуть насмерть
INFOMEN
В открытом космосе холод вам обеспечен.
34 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
Превращение в кусок замороженного мяса — довольно популярное завершение карьеры космонавта в фантастике, однако это не согласуется с научными фактами. Если вылететь без скафандра через пробоину в корпусе или через шлюз, смерть гарантирована (см. врезку «Декомпрессия»), но вовсе не потому, что человек превращается в эскимо. Космос — это вакуум, то есть отсутствие частиц газа. А значит, вокруг вашего тела не будет ничего, что могло бы отбирать тепло за счет теплопроводности или конвекции, как на холодном ветру.
Единственным способом охлаждения будет тепловое излучение. Раз так, нет особого смысла говорить, что космос холодный. В действительности он очень хороший теплоизолятор и будет сохранять ваше тепло так же, как колба термоса сохраняет горячим чай. Но, хотя большая часть вашего тела останется теплой, отсутствие давления вызовет испарение влаги с языка и из носа, отчего они быстро заледенеют. Впрочем, к тому моменту вы уже всё равно будете умирать от кислородного голодания, превращаясь в пока еще теплый труп.
ОПАСНЫЙ КОСМОС
Бортовая инструкция по космической безопасности Просьба с собой не уносить!
naukafocus.ru Ноябрь 2011 35
АНАТОМИЯ ЮМОРА
СМЕХ ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЕ Существует ли формула смешного? Дж. В. Шамари разбирается, как объяснить чувство юмора с помощью научной теории
ва охотника идут по лесу. Одному внезапно становится плохо — дыхания нет, глаза остекленели. Второй достает мобильник, вызывает скорую помощь: «Мой друг мертв! Что я могу сделать?» «Успокойтесь, я сейчас помогу вам. Во-первых, удостоверьтесь, что ваш друг действительно мертв». Оператор слышит выстрел, и охотник вновь начинает говорить по телефону: «Точно мертв. Что дальше?» Вряд ли вы услышите такие шутки в выступлениях комиков. Но именно этот анекдот признан самым смешным в мире по итогам проведения эксперимента «Лаборатория смеха» (LaughLab). Его провел психолог Ричард Вайзман (Richard Wiseman). В ходе работы проанализированы 40 тыс. других шуток, и анекдот про охотников оказался наиболее забавным. Но не удивляйтесь, если он не вызвал у вас даже легкой усмешки. Это вполне ожидаемо, если анекдот вы читали в одиночестве. Люди более охотно смеются в компании, поскольку смех — один из древних способов укрепления социальных контактов и совсем не обязательно реакция на что-то смешное. Для окружающих это сигнал того, f
ACUTEGRAPHICS.CO.UK, XXXXXXXXXXXXXXXXXXX PETER CROWTHER ASSOCS.
Д
40 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
АНАТОМИЯ ЮМОРА
СМЕХ И МОЗГ Профессор Роберт Провайн (Robert Provine), нейробиолог из Мэрилендского университета в Балтиморе (США), является также экспертом по смеху Что заставляет нас смеяться? Необходимая составляющая смеха — другой че ловек, а вовсе не шутка. В большинстве случаев смех даже не является реакцией на проявления юмора. В одном из исследований мы анализировали реакцию 1200 человек в естественном для них окружении и выяснили, что только 10–15% комментариев, предшествовавших смеху, можно было признать юмором, причем иногда с натяжкой. Смех также заразителен. Именно с этой целью в телевизионных комедиях (ситкомах) положений прокручивают дорожки с предварительно записанным, «законсервированным» смехом. Это действительно работает! Когда мы смеемся? Очень сложно смеяться в одиночестве. В компании друзей мы смеемся в 30 раз чаще. Иногда смех обладает эффектом знака препинания перед неожиданным поворотом событий. Мы можем сказать: «Мне пора идти — ха-ха-ха!», показывая, что смешна вся ситуация целиком (с ударением на слове «пора»). Но если мы скажем: «Мне пора — хаха-ха — идти!», мы подчеркнем комизм слова «идти». То есть мы смеемся в определенных местах, но не «говорим» смехом, как словами (что свидетельствует о подчиненном положении смеха по отношению к речи), потому что смех — акт бессознательный. Мы неплохо можем его пода-
У шимпанзе есть своя собственная разновидность смеха
влять, но искренне рассмеяться по требованию очень сложно. Так что же такое смех? Если говорить буквально, то смех — это звук, порожденный усиленным дыханием, словно при беспорядочной игре на духовом инструменте. Если пощекотать человекообразную обезьяну, она тоже разразится характерным смехом, напоминающим одышку, а лицо примет игривое выражение. Таким образом, человеческое «ха-ха» происходит от обезьяньего «ух-ух». Вообще смех обезьян изучают довольно основательно, но он известен и у других способных к восприятию игры животных, причем только у млекопитающих. Так, психолог Яак Панксепп (Jaak Panksepp) щекотал крыс и обнаружил, что
они при этом издавали ультразвуковые сигналы, вероятно, представляющие собой крысиный вариант смеха. В процессе эволюции смех появился раньше речи. Это одна из первых форм коммуникации. Когда ребенок еще не может говорить, он уже способен улыбаться и смеяться в ответ на мамины прикосновения и щекотку. Как смех появился в процессе эволюции? Способностью смеяться природа наделила не только людей, и всё же наш смех особенный, поскольку мы можем еще и говорить. Эволюционный прорыв, результатом которого стало появление у человека способности смеяться так, как мы смеемся сейчас, стал следствием перехода наших предков к бипедальной локомоции
(хождению на двух ногах). Тогда-то мы и научились притормаживать выдох и переходить на «ха-ха-ха». Все четвероногие, включая человекообразных обезьян, бегают на четырех конечностях. Дыхание четвероногих четко завязано на бег: лошадь не сможет бежать, если в момент удара передних конечностей о землю она не будет задерживать дыхание. И только у людей оно не «заточено» под бег, и именно это оказалось решающим фактором, определившим нашу вокализацию и речь, равно как и уникальное звучание смеха. Все помнят о значении бипедальной локомоции для манипуляции орудиями труда, возможности держать на руках ребенка и использования оружия. При этом обычно забывают, что именно такой способ передвижения послужил толчком для развития речи. Есть ли в мозгу область, отвечающая за чувство юмора? Полагаю, в мозгу можно отыскать область, отвечающую за наше «ха-ха», но юмор бывает разный: в форме игры слов, каламбура, буффонады или карикатуры. Он очень многогранен, и все эти грани завязаны на разные участки мозга. Так что речь, скорее, идет о древней форме вокализации, которая у современных людей может быть запущена множеством разных триггеров. В общем, нейробиологию иногда лучше изучать через поведение.
naukafocus.ru Ноябрь 2011 43
48 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
SCIENCE PHOTO LIBRARY
ОДИНОКИЕ ПЛАНЕТЫ
ОДИНОКИЕ ПЛАНЕТЫ
Одинокие
ПЛАНЕТЫ
Открыты планеты, которые странствуют по Галактике, вместо того чтобы обращаться вокруг звезд. Пол Парсонс выясняет, откуда они появились и могут ли способствовать распространению жизни во Вселенной.
Д
ревнегреческие астрономы видели объекты, движущиеся по ночному небу, и назвали их планетами, что означает «блуждающие [звезды]». В то время как настоящие звезды выглядели закрепленными на небосводе, планеты от ночи к ночи меняли свое положение. Позднее стало ясно, что они движутся вокруг Солнца. С середины 1990-х годов астрономы стали находить планеты за пределами Солнечной системы. Теперь нам известно уже более полутысячи так называемых «экзопланет». До недавнего времени все эти миры обнаруживались рядом со звездами, что делало эти системы аналогами нашей Солнечной. Однако новые астрономические наблюдения позволили отыскать и нечто иное: блуждающие планеты, не обращающиеся вокруг звезд, а свободно летящие через Галактику. Оценки, основанные на полученных данных, свидетельствуют, что число планет в межзвездном пространстве может втрое превосходить количество звезд в Галактике, достигая ошеломляющей величины в 600 млрд свободно движущихся планет-изгоев, как их теперь стали называть. Новые исследования позволяют глубже проникнуть в тайну рождения всех планет. Группа под руководством астрофизика профессора Такахиро f naukafocus.ru Ноябрь 2011 49
10 ИДЕЙ НА БУДУЩЕЕ
3 Лечение рака ускорителем частиц Технологию, лежащую в основе Большого адронного коллайдера, применят в медицине Стив Майерс (Dr Steve Myers) глава ускорительного подразделения ЦЕРН
«Возможно, благодаря исследованиям, проводимым на базе ЦЕРНа, а также в других местах, удастся создать небольшие и эффективные с точки зрения расхода ечения энергии ускорители частиц для лечения раковых заболеваний».
Пучки высокоэнергетичных частиц могут быть использованы при лечении рака. Обычно для облучения раковых клеток применяют рентгеновские лучи, которые оказывают неблагоприятное воздействие и на здоровые ткани вокруг опухоли. Ученые сконцентрировались на возможности использования ускорителей частиц, с помощью которых можно убивать раковые клетки, повреждая их ДНК пучками протонов или ионов углерода. Пучки можно будет направлять точно в цель, из-
бегая таким образом повреждения окружающих тканей. При такой точности можно будет использовать более высокие дозы излучения. «Мы изучаем возможность использования разных частиц для лечения рака, — поясняет Майерс. — Задача выявить наиболее подходящую частицу». Так называемая «адронная терапия» всё еще находится в зачаточном состоянии, но под эти цели уже строят лаборатории в Европе, США и Японии.
2 Программируемая материя Искусственные клетки станут новыми кирпичиками жизни Рэйчел Армстронг (Dr Rachel Armstrong) факультет архитектуры и строительства Гринвичского университета (Великобритания)
JAMES REEKIE
Жидкометаллический убийца в фильме «Терминатор-2» может оказаться не такой уж и выдумкой. Разрабатываемые сейчас протоклетки сделаны не из металла и не призваны служить гнусным целям, но они точно так же способны чувствовать, изменяться и перемещаться, равно как и объединяться друг с другом с образованием всевозможных объектов. Протоклетки — крошечные структуры, созданные в лабораторных условиях из специально подобранных молекул. Они и ведут себя, как живые клетки, например могут двигаться по направлению к свету. И всё же они не живые. С помощью молекулярных компонентов протоклетки заставляют выполнять разные функции: допустим, вводят их в облицовку здания, чтобы она поглощала парниковые газы. «В разработке уже находится “умная краска”, ее коммерческий дебют состоится в ближайшие 3–5 лет, — отмечает Армстронг. — В ее составе протоклетки, поглощающие углекислый газ из атмосферы и превращающие его в безвредную твердую субстанцию, в свою очередь служащую лучшей изоляции здания».
66 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
«В долгосрочной перспективе протоклетки превратятся в гибкое гибкое и мощное мощное средство, средство, сспособное пособное реагировать реагировать ннаа изменения изменения оокружающей кружающей ссреды реды в ррежиме ежиме рреального еального ввремени. ремени. Они Они станут станут ззалогом алогом ннашего ашего ввыживания». ыживания».
10 ИДЕЙ НА БУДУЩЕЕ
1 Человек-машина
Бионические конечности будут всё больше интегрироваться в человеческое тело Лесли Гэйвин (Lesley Gavin) футуролог, научный консультант Европейской комиссии
«В долгосрочной перспективе возможно создание отдельного рынка труда для киборгов, которые могут оказаться более полезными в ряде отраслей, чем роботы».
Закрепить кожу на металле бионической конечности сложнее, чем может показаться. Исследователи из Лондонского университетского колледжа (Великобритания), изучая структуру оленьих рогов, обратили внимание на то, как волокна кожной ткани прочно прикрепляются к рогам из-за их пористости. Это позволяет надежно сопрягать кожу и поверхность рогов, уменьшая риск инфекций. Сейчас искусственные конечности прикрепляют к культе, и в месте контакта протеза с кожей возникает потертость и опухание. Новая методика «внутрикостного транскожного ампутационного протеза» (Intraosseous Transcutaneous Amputation Prosthesis, ITAP) основана на вживлении в кость титанового стержня,
к которому крепится искусственная конечность. Как и оленьи рога, поверхность такого стержня перфорируется, и кожа надежно фиксируется вокруг него. Это один из первых шагов в области биомехатроники — дисциплины на стыке биологии, механики и электроники, призванной совершенствовать подходы к протезированию. «Польза таких технологий для общества очевидна уже сегодня. Но нельзя исключить, что в будущем некоторые люди захотят отказаться от собственных конечностей в пользу более совершенных бионических, таким образом становясь киборгами, — говорит Гэйвин. — Вероятность такого исхода может настроить общество против бионики».
А как
думаете вы?
Быть может, мы пропустили в своем рейтинге какую-то грандиозную идею? Сообщите нам по электронной почте nauka@vokrugsveta.ru или присоединяйтесь к обсуждению в Facebook: facebook.com/NAUKA.in.Focus
Джени Осман (Jheni Osman) — бывший редактор журнала Focus и автор книги «100 идей, изменивших мир» (100 Ideas That Changed The World)
naukafocus.ru Ноябрь 2011 67
ОТКРЫТЫЕ ЯЧЕЙКИ
КАРТА МИРА ЭЛЕМЕНТОВ Как устроена периодическая система элементов 130
Море нестабильности 120
Число протонов
Унуноктий открыт в 2002 году Коперниций открыт в 1996 году
110
Борий открыт в 1981 году
Полуостров
100
90
Отмель
Остров стабильности 1 миллисекунда
Уран-235
Континент
1 секунда 1 час 1 год
Свинец
80
Золото
1 миллион лет 70 100
110
120
130
140
150
160
Число нейтронов
CORBIS, SCIENCE PHOTO LIBRARY, ОИЯИ, PUMBAA(X2)
f присвоить элементу постоянное название, требуется независимое подтверждение его синтеза. Пока последним элементом, получившим официальное название, стал 112-й — коперниций. Оно было присвоено ему в 2010 году, спустя 14 лет после открытия. Следствием синтеза новых элементов могут стать открытия, способные привести к прорывам в самых разных
70 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
Унунсептий намного тяжелее любого элемента, существующего на Земле
170
180
190
Большинство химических элементов от водорода до свинца абсолютно устойчивы и образуют красные и черные пики полуострова посреди синего Моря нестабильности, показанного на карте. С каждой стороны от центральных пиков находятся зеленые луга относительно стабильных изотопов, где взаимное отталкивание положительно заряженных протонов частично компенсируется присутствием дополнительных нейтронов. Когда ядра становятся слишком тяжелыми, они превращаются в неустойчивые. Ученые полагают, что вокруг области со 114 протонами и 176 нейтронами лежит легендарный Остров стабильности, где срок жизни атомов составляет тысячи и даже миллионы лет. Открытия коперниция и унуноктия (118-й элемент) привели ученых в область, от200 куда они могут видеть берега этого острова и на который они надеются ступить в следующие десятилетия.
сферах человеческой деятельности, от к пониманию свойств любого атома материаловедения до медицины. Но во Вселенной. Добавьте один протон чтобы достичь этой цели, нужно рас- в ядро атома кислорода — и вместо элекрыть подлинный секрет алхимии — мента, дающего жизнь, вы получите тайну трансформации атомного ядра, смертельно ядовитый фтор. Добавьте состоящего из протонов и нейтронов. два нейтрона в ядро водорода — и саСтруктура ядра была впервые опи- мый распространенный элемент во сана 100 лет назад в Кембриджском Вселенной станет радиоактивным университете физиком Эрнестом Ре- изотопом водорода — тритием. зерфордом. Она содержит в себе ключ Ядра атомов содержат и ключ к их происхождению. Ученые установили, что только самые простые элементы — водород и гелий — возникли в момент Большого взрыва, 13,7 млрд лет назад породившего Вселенную. Все прочие элементы создавались и создаются в многомиллионноградусных топках внутри звезд, а наиболее тяжелые — в результате мощнейших взрывов, вспышек сверхновых. В этих естественных горнах возникают экстремальные условия, способные заставить протоны и нейтроны под влиянием сильного ядерного взаимодействия соединиться в ядро, несмотря на взаимное отталкивание положительно заряженных протонов. Неудивительно, что средневековые алхимики не могли трансформировать простые металлы в золото. Теперь, вооруженные теорией возникновения атомных ядер, ученые знают секрет создания новых элементов. Он таков: нужно воспроизвести условия, царящие в недрах звезд, столк-f
ОТКРЫТЫЕ ЯЧЕЙКИ
РУССКИЕ ПРИШЛИ
114: Ununquadium
2,8,18,32,32,18,4
С конца 1990-х годов в синтезе новых химических элементов лидируют физики из Дубны Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ) в подмосковной Дубне, где находится Лаборатория ядерных реакций им. Г. Н. Флёрова, — международная научная организация, созданная в 1950-е годы вслед за европейским ЦЕРНом. В ОИЯИ входят 18 стран — бывшие соцстраны и советские республики. Но никто не оспаривает того, что главную роль в успехах Дубны сыграла советская и российская научная школа, основанная Георгием Флёровым. Первый элемент тяжелее фермия (100-го элемента, последнего, который можно было нарабатывать в ядерных реакторах) был получен на циклотроне в Беркли (США) в 1955 году. О синтезе 102-го элемента, «нобелия» впервые объявили в 1957 году ученые из шведского Института имени Нобеля, Аргоннской лаборатории (США) и центра атомной энергии в Харвелле (Британия). Однако этот результат не был подтвержден другими учеными. В феврале 1958 года о синтезе 102-го элемента заявили ученые из Дубны, а в июне — из лаборатории в Беркли (США). В конечном счете, в 1993 году ИЮПАК официально признал приоритет советских ученых. Следующий элемент — 103-й — был впервые получен в Беркли в 1961 году, а через четыре года — в Дубне. Открытие лоуренсия было признано по результатам серии экспериментов 1971 года в Беркли. В 1964 году группа Флёрова получила первый неоспоримо «советский» эле-
Ускоритель У-400 обеспечил успехи русских химиков
мент — 104-й. Вокруг него разразилась «трансфермиевая война» — советские физики предложили для 104-го название «курчатовий», с чем не согласились их западные коллеги. Одной из причин разногласий было участие Игоря Курчатова в создании ядерного оружия. В результате впервые появилось два варианта таблицы Менделеева — «социалистическая» и «капиталистическая». В «социалистической» 104-й клетке красовался символ Ku — курчатовий, в «капиталистической» — Rf (резерфордий). Под колеса этой войны попал не только 104-й, но и первые элементы, полученные в германском Центре исследования тяжелых ионов (GSI) — 107, 108, 109. Из-за «войны» все элементы со 104-го по 109-й не могли получить официальные имена до 1997 года, когда ИЮПАК нашел компромисс. За 104-м было закреплено название резерфордий, 105-й был назван дубнием (в честь Дубны, где он был впервые получен), 106-й — сиборгием. Первый и единственный раз в истории элемент получил имя в честь живущего человека — американского физика Гленна Сиборга (Glenn Seaborg). Полученные в Германии 107-й, 108-й и 109-й элементы стали борием (в честь Нильса Бора), хассием (в честь земли Гессен) и мейтнерием — в честь физика Лизы Мейтнер (Lise Meitner). В Дармштадте тем временем работа группы под руководством Зигурда Хофманна не останавливалась — с 1994 по 1996 год здесь удалось получить еще три новых элемента: 110-й, 111-й и 112-й. Именно они стали последними на данный момент, получившими официальное название и символ в таблице Менделеева. 112-й элемент стал «коперницием» (с обозначением Cn) в феврале 2010 года, спустя 14 лет после своего открытия. В конце 1990-х годов в сфере получения новых элементов произошло триумфальное возвращение русских: с 1998 по 2009 годы в лаборатории им. Флёрова группа академика Юрия Оганесяна получила шесть новых элементов — со 113-го по 118-й. Секретом успеха стал «снаряд», которым на ускорителе У-400 обстреливалась мишень из тяжелых элементов. В лаборатории научились получать устойчивый пучок нейтронно-избыточных ионов кальция-48. Технология его получения очень сложна, а грамм кальция-48 стоит около 200 тыс. долларов. Зато восемь дополнительных нейтронов позволяют подобраться ближе к «магическому числу» нейтронов и приблизиться к Острову стабильности.
Uuq
118: Ununoctium
2,8,18,32,32,18,8
Uuo
В 2002 году ученые из Дубны добрались до нынешнего края таблицы Менделеева, синтезировав 118-й элемент в реакции кальция-48 и калифорния-249. Период полураспада этого элемента — около 0,89 мс, что примерно вдвое выше предсказанного теорией (без учета моделей, включающих Остров стабильности). За три года до того именно вокруг 118-го элемента разыгрался один из крупнейших в современной науке скандалов. В 1999 году физики из Беркли объявили, что синтезировали 118-й элемент в реакции криптона и свинца. Однако ни одной научной группе не удалось повторить синтез. Расследование показало, что руководитель группы Виктор Нинов внес некоторые изменения в компьютерные данные. В 2002 году директор лаборатории официально признал, что результаты были сфальсифицированы. Опубликованные статьи были отозваны из журналов, все результаты, в получении которых Нинов участвовал, были подвернуты пересмотру, а сам он уволен. При этом физик так и не признал фальсификации. Cейчас в Дармштадте уже начаты эксперименты по синтезу 120-го элемента. Ранее в Дубне тоже предприняли такую попытку в реакции плутония-244 и железа-58, но она оказалась безуспешной. В 2008 году группа Хофманна попыталась добраться до 120-го элемента с помощью реакции никеля-64 и урана-238, но тоже без результата. Илья Ферапонтов — ред. отд. науки РИАН naukafocus.ru Ноябрь 2011 71
БИОЛОГИЯ ГРАММАТИКИ Эффективная коммуникация необходима во всех культурах
fвизма считают, что грамматика имеет корни в биологии человека и что черты в структуре каждого языка указывают на то, что в наших генах заложена «универсальная грамматика». А другие лингвисты настаивают на том, что схожие черты могут быть объяснены тем, что все языки выполняют общую важнейшую функцию, которую можно обозначить как эффективную коммуникацию.
Внезапный и противоречивый
GETTY IMAGES, CORBIS X3
По сравнению с улиточной поступью биологической эволюции изменения
Молодежный сленг полностью обновляется на протяжении жизни всего одного поколения
76 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
При пристальном взгляде очевидно, что способы строения языков очень похожи
языка чрезвычайно стремительны. зад. Но если копнуть немного глубже В каждом языке словарный и звуковой поверхности листа толкового словаря, состав и даже базовые правила грам- обнаруживается, что в способах, каматики всё время меняются. Сравни- кими в разных языках выстраивают те речь нынешних подростков с запи- предложения, есть хорошо различисями 1930-х годов — и увидите, как мые общие черты. сильно язык изменился всего за три На первый взгляд кажется, что поколения. За 30 он ушел так далеко, есть огромная вариативность в том, что древнерусская речь тысячелетней как языки выстраивают свои слодавности для современного человека ва. Рассмотрим в качестве примера будет не более ясна, чем разговор на дополнение и глагол. В английском польском или чешском. языке, чтобы сказать «мы едим масЗа 200 поколений изменения ста- ло», используют фразу we eat butter — новятся еще более радикальными. вначале глагол, потом дополнение. Английский, персидский и хинди, Та же последовательность обычна к примеру, произошли от одного обще- и для русского языка. А в турецком го предка, на котором люди говорили или японском языках наоборот: они около 6 тыс. лет назад. Но за это время «масло едят». Для русского языка конязыки так разошлись, что требуется струкция «дополнение — сказуемое», значительное усилие научной мысли, в принципе, тоже приемлема, но с нечтобы реконструировать их общий избежным изменением коммуникаязык-предок. Если бы биологическая тивного значения фразы. эволюция двигалась такими темпами, Расположение предлогов — еще общий предок лягушки и кенгуру жил один пример вариативности. В анбы всего 50 тыс. лет назад. глийском и русском предлоги обычно Поскольку слова изменяются с та- идут перед словом, к которому они откой скоростью, ни один дорожащий носятся: масло намазывают «на хлеб» репутацией лингвист не станет ут- (on butter). Но носители многих других верждать, что любая схожесть в зву- языков свое масло намазывают наобочании слов отдаленных современных рот — «хлеб на». языков может быть прослежена от обМог ли каждый язык совершенно щего восточноафриканского предка, случайно выбрать свой способ распосуществовавшего сотни поколений на- лагать элементы относительно друг
БИОЛОГИЯ ГРАММАТИКИ
КАРТИНА МИРА Разные языки заставляют своих носителей видеть мир по-разному В середине XX века популярной была гипотеза лингвистической относительности (гипотеза Сепира — Уорфа). В моду вошло считать, что язык определяет то, о чем мы способны думать. Примером такого подхода стала идея Джорджа Оруэлла (George Orwell) о новоязе, высказанная в романе «1984». В этой книге правители так верили в силу языка, что удаление преступных слов считали гарантией единомыслия. Теория лингвистической относительности вышла из моды, когда стало ясно, что нет доказательств того, что язык определяет способность понимать. Если воспринимать только те идеи, для которых есть готовый ярлык, как же научиться новому? Однако за последние годы исследователи смогли найти факты, позволяющие предположить, что какое-то влияние на способ мышления язык всё-таки имеет, хотя и другим образом, чем предполагалось ранее. Истинное влияние родного языка заключается не в том, о чем он разрешает нам думать, а в том, о чем он заставляет нас думать. Речевые привычки, закладываемые родным языком, — концепты и детали, к которым язык требует быть внимательным, — могут формировать привычки мышления. Недавнее исследование показало, что цвета, для которых есть названия в языке, могут изменить чисто визуальное восприятие цвета. Если в нашем языке синий и зеленый — разные цвета (а это не так во многих языках, в том числе в японском), мозг преувеличивает разницу между ними, особенно для оттенков на грани перехода из одного цвета в другой. Другая область, где причуды языка изменяют мышление, — восприятие полов. Доказано, что языки вроде французского, немецкого и русского, где существительные разделены по категории рода, заставляют своих носителей воспринимать все неодушевленные предметы как «мужские» или «женские». Но пожалуй, самый удивительный пример, до сих пор не объясненный, касается способа описывать расположение объектов в пространстве относительно друг друга. Языки, заставляющие своих носителей использовать для этого только географические направления (см. врезку «Опасно для речи!»), сильно влияют на то, как человек визуализирует и запоминает положение вещей в пространстве, а также на его навыки ориентирования в пространстве.
Ноам Хомский был убежден, что все люди имеют общие врожденные синтаксические структуры
друга? Вряд ли. С момента появления в 1950-х годах теории Джозефа Гринберга (Joseph Greenberg) лингвисты знают, что за кажущимся здесь хаосом есть закономерность. Гринберг заметил, что все языки можно распределить на два лагеря по принципу порядка слов: те, где «едят масло», как в английском и русском, склонны также намазывать его «на хлеб», а языки с порядком «масло едим» предпочитают предложную конструкцию «хлеб на». Есть и некоторые другие не менее удивительные корреляции между внешне ничем не связанными элементами. Как же объяснить этот феномен?
Природа или культура? Обнаруженные Гринбергом корреляции бросают вызов нативистическому представлению об универсальной грамматике, генетически в нас заложенной. Если бы правила, определяющие порядок слов, при рождении человека были «вписаны» в его мозг, каждый язык имел бы одинаковое строение. Ни о какой вариативности не шло бы и речи. Концепция нативизма на это дает следующий ответ. Врожденная грамматика не жестко определена, а включает несколько параметров, то есть небольшой набор предварительно запрограммированных опций, которые можно назвать переключателями. Поворачивая один из них f naukafocus.ru Ноябрь 2011 77
Спорт
Адр ена лин овы е
PRESS ASSOCIATION
гонк и
82 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
е
и
Жизнь на волоске Один неверный шаг гарантированно приведет Фредди Нока (Freddy Nock) к смерти. Канатоходец из Швейцарии запечатлен здесь идущим вниз по кабелю длиной более 1,5 км на горе Корвач в центральной части Восточных Альп. Он спускается с высоты 3300 м до 2700 м над уровнем моря — без страховки, с одним лишь длинным шестом для поддержания равновесия. Это далеко не первый рискованный трюк 45-летнего швейцарца: в прошлом году он при резком ветре прошел 900 м по канату, натянутому на 30-метровой высоте над Цюрихским озером.
Дум н о с ае ш ь лес иться , это к гор ным д по уха руто — Тут ном в орога бисты м ест ело м сип на ьс ч е м еде с ра ? вни ть.
naukafocus.ru Ноябрь 2011 83
СИЛА ИМПРИНТИНГА
Великая сила
первых впечатлений Как новорожденное животное сможет понять, за кем следовать, у кого просить пищу, кого слушаться? В качестве родителя детеныш запоминает первое, что он увидел, появившись на свет. Чаще всего это и есть один из родителей. А иногда и нет. О том, как это происходит, рассказывает Василий Колбин. ервые несколько часов жизни очень важны для развития детеныша — он «знакомится» с родителем, который на ближайшее время станет ему образцом для слепого подражания. Запоминание, то есть запечатление (своеобразное фотографирование) родителей, а потом постоянное следование за ними получило название «импринтинг». Впервые это описано англичанином Сполдингом (Douglas Spalding) в 70-х годах XIX века, а затем заново открыто Оскаром Хейнротом (Oskar Heinroth). Он же предложил термин Prägung (запечатление), который при переводе с немецкого на английский превратился в теперь широко известное слово imprinting. Импринтинг характерен для высших позвоночных животных с развитой заботой о потомстве. Это птицы, млекопитающие и, как ни удивительно,
В. КОЛБИН
П
88 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
некоторые виды рыб. Поведение таких животных наряду с инстинктами определяется существованием своеобразной «культуры» популяции, которую детеныш должен усвоить (перенять от родителей), чтобы выжить, стать полноценным членом социума и в свою очередь вырастить потомство. Запечатление позволяет быстро усвоить массу жизненно необходимой информации и запускает механизм получения знаний от родителей.
Увидел и запомнил Импринтинг происходит только в определенное время (чувствительный период) в развитии детеныша. Это могут быть первые часы или дни жизни или другое время, как у некоторых рыб семейства цихлид (Cichlidae), у которых «критический» период наступает на третью неделю жизни.
Запечатление, кстати, происходит не только со стороны детеныша, но и со стороны родителей. Так Питер Клопфер (Peter Klopfer) исследовал «материнское запечатление» у коз, которые отказывались принимать своих козлят, если их сразу после родов отбирали у них, а возвращали только через час. Если же в течение первого часа козлята контактировали с матерями хотя бы пять минут, то 14 из 15 подопытных коз принимали своих отпрысков. Реакция следования является важнейшим результатом запечатления образа матери или отца. Открывая совершенно незнакомый мир, детеныш должен иметь островок безопасности. Таким островком обычно и является мать. Птенец готов следовать за ней насколько хватит сил. Особенно впечатляет начало жизни гоголей Bucephala clangula и других уток f
СИЛА ИМПРИНТИНГА naukafocus.ru Ноябрь 2011 89
Q&A
Ответы на ваши вопросы Возможен ли зомби-апокалипсис? Что собой представляет «Скайлон»? Почему дети так любят сладкое? Когда нефти станут добывать меньше?
THINKSTOCK X2, PHOTOLBRARY.COM, CERN
На какой высоте самолет перестает отбрасывать тень?
Пока вы в состоянии провести от Солнца к Земле линию, на которой в какомлибо месте будет находиться корпус самолета, до тех пор он будет отбрасывать какую-либо тень. Дело в том, что выпущенные Солнцем фотоны, которые вдоль этой линии должны были бы достичь поверхности почвы, вместо этого попадают в самолет, и поэтому кусочек поверхности на конце этой линии будет темнее, чем если бы самолета не было. Но это не полная тень, а полутень (примерно то, что мы видим на границе глубокой тени, когда она уже начинает светлеть). Чтобы отбросить полноценную тень, тело самолета должно полностью закрыть Солнце. Угловой диаметр Солнца (визуальный размер объекта, обозначаемый в градусах) равен примерно половине градуса, то есть высота, на которой самолет может полностью заслонить Солнце, равна той, на которой его угловой размер тоже будет равен примерно половине градуса. Например, фюзеляж «Боинга-747» в ширину где-то 6,5 м, и быстрый тригонометрический подсчет дает нам высоту примерно 750 м — именно там «747-й» перестанет полностью закрывать наше светило. И, разумеется, это намного ниже той высоты, на которой обычно летают большие лайнеры (около 10 000 м). ЛВ
96 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
стр. 99 стр. 101 стр. 102 стр. 104
Q&A
15 000
раз — в среднем столько вы мигаете за день.
Присылайте свои вопросы nauka@vokrugsveta.ru «Наука в фокусе» Издательский дом «ВОКРУГ СВЕТА» 125362, Москва, ул. Мещерякова, д. 5, корп. 1
Эксперты
Могут ли растения жить в пещерах?
СЬЮЗАН БЛЭКМОР Читает лекции по психологии в Плимутском университете. Автор книги «Машина мемов».
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ ?
Конечно, могут — непосредственно рядом со входом или даже чуть дальше, если они хорошо переносят высокий уровень влажности и низкий уровень освещенности. Некоторые мхи и папоротники как раз высоко ценят сырость и относительно стабильную температуру. А растущие снаружи у входа в пещеру травы и даже деревья могут протягивать свои корни достаточно глубоко в пещеру, поставляя таким образом пропитание для некоторых обитающих там мхов. То есть в определенном смысле и они живут в пещере. СБ
Самое большое здание, полностью снабжаемое энергией Солнца, покрывает территорию 75 000 м2. Оно находится в провинции Шаньдун на востоке Китая. Это здание в плане напоминает солнечные часы и имеет установленные на крыше солнечные панели.
Как частицы попадают в Большой адронный коллайдер?
Частицы, которые ученые сталкивают между собой в БАКе, чтобы раскрыть величайшие тайны Вселенной, берутся из самой обыкновенной и вовсе не загадочной бутылки с газообразным водородом. Атом водорода состоит из протона и электрона. Их нагревают до тех пор, пока электрон не сорвется с орбиты, а оставшиеся в одиночестве протоны направляются в цепочку ускорителей, где их сильно разгоняют, после чего вбрасывают в БАК под контролем мощнейших магнитов. Внутри БАКа они движутся (и сталкиваются) на околосветовых скоростях. РМ
Молочный шоколад тает быстрее темного? Нет, не быстрее. Температура плавления шоколада является важным параметром, который строго контролируется на этапе производства. Шоколад должен таять между +34 °С и +36 °С — чтобы оставаться твердым при обычной комнатной температуре и при этом таять во рту. Молочные жиры действительно понижают температуру плавления шоколада, поэтому производители добавляют в изделие растительные жиры, чтобы компенсировать этот эффект. ЛВ
РОБЕРТ МЭТЬЮС Изучал физику в Оксфордском университете, потом стал научным писателем. Читает лекции в Астонском университете.
ГАРЕТ МИТЧЕЛ По образованию инженер радиовещания. В настоящее время ведет передачу «Цифровая планета» на Би-би-си.
ЛУИС ВИЛЛАЗОН Бакалавр информационных технологий и магистр по зоологии. Степени получил в Оксфорде. Среди его работ книга «Как коровы добрались до земли».
naukafocus.ru Ноябрь 2011 97
Тест-драйв
Экологически чистые
JAMES CHEADLE
АВТОМОБИЛИ
106 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
Защитники окружающей среды возлагают немало надежд на электрические, дизельные и гибридные автомобили. Как говорят, они обходятся довольно дешево в эксплуатации, хоть стоят немало. Но технологически это совсем разные решения. Дэн Рид разбирается, что лучше выбрать. Гоночный трек Бруклэндс в Великобритании — первая в мире гоночная трасса. На этом самом месте 100 лет тому назад всех интересовало только одно: сколько километров пройдет автомобиль за один час. Чтобы выжать максимум возможного, инженеры устанавливали под длинные капоты всё более мощные двигатели, а топливо заливали ведрами. Сегодня автопроизводители, конечно, по-прежнему озабочены скоростными показателями своей продукции, но всё важнее становится экономичность расхода топлива и снижение уровня выбросов CO2.
Как достичь этих целей? Для ответа на этот вопрос мы протестировали три автомобиля с различными подходами к решению проблемы экологичности и экономичности. Представляем участников: полностью электрический Nissan Leaf, прототипный экологичный гибридный автомобиль Toyota Prius, и, наконец, Seat Leon Ecomotive с самым чистым дизельным двигателем. Все — с очень низким уровнем выбросов CO2. Насколько заявленные показатели расхода топлива реально достижимы? Изменит ли это ваш привычный уклад езды?
ТЕСТОВЫЙ МАРШРУТ Представляет собой попытку воспроизвести так называемый «смешанный цикл» с поправкой на реальные условия. Длина нашего маршрута составит 96,5 км в оба конца — от штабквартиры «Би-би-си» в центре Лондона до гоночного парка Бруклендс в графстве Суррей (Великобритания). Нам попадутся по пути сильно загруженные главные улицы, проселочные дороги, шоссе с двусторонним движением и автомагистраль.
Что мы тестировали Экономичность и выбросы
Практичность
Удобство вождения
Соотношение «цена/качество»
Насколько реальные показатели расхода топлива у автомобиля расходятся с заявленными? Как дорого обходится эксплуатация? Каков уровень выбросов двуокиси углерода?
Достаточно ли места для пассажиров? Насколько велик багажник? Насколько удобен автомобиль в повседневной жизни? Сколько он может проехать до следующей заправки?
По ощущениям от вождения — насколько отличается от обычных автомобилей? Влияют ли экологические новшества автомобиля на вождение? Скучно ли за рулем экологичного автомобиля, или отличий от привычного нет?
Насколько технологические новинки увеличивают цену покупки? Стоит ли потенциальная экономия топлива возможных издержек? Имеет ли смысл покупать такой автомобиль?
naukafocus.ru Ноябрь 2011 107
Объекты страсти С прицелом по Q Pentax Q — самый маленький ф фотоаппарат со сменными объективами. Его размеры сос составляют всего 98 x 58 x 31 мм, примерно столько же, сколько скол занимает пара смартфонов, сложенных вместе. А ве весит он всего 200 г. После начала продаж будет поставлять поставляться вместе с 8,5-миллиметровыми и пятью другими объективами объек для работы в режимах увеличения, телефото, «рыбьего « глаза» и двумя объективами «игрушечной у камеры». В аппарат встроен кам 12,4-мегапиксельный 12,4-мегапиксельн ный сенсор. Ну а полноценное HD-видео, естественно, подра подразумевается. азумевается. Фотоаппарат Pentax Q Цена: $ 800 (с объективами 8,5 5 мм/F1,9)) pentax.ru
Зоркий Зорк р глаз Качест веб-камер постоянно растет, хотя от них вроде и не очень Качество много просят. Еще чуть-чуть — и никакой разницы между личной встречей и общением по Skype не останется. Во всяком случае, встреч делать автофотопортреты с помощью видеоглаза на мониторе уже можно: этот девайс от Logitech делает фотографии с разрешением можно 8 Мпик Мпикс. В качестве инструмента для слежения он тоже неплох: автофокус и возможность свободно поворачиваться во все стороавтофо ны в ко конструкции учтены. Веб-ка Веб-камера Logitech С525 Цена: 1790 руб. logitech.ru logitech
Интернет в ладонях Экран шириной 9,4’’ при стандарте 10’’ для планшетников и нетбуков кажется маленьким. Но сам девайс очень стильный и удобный, и разница практически незаметна. Благодаря специальной конструкции корпуса со смещенным центром тяжести модель хорошо ложится на плоскую поверхность без дополнительных средств для фиксации экрана в определенном положении. положении Ее также довольно удобно носить в руке. Это первый планшетник, позволяющий играть в оригинальные игры для PlayStation. Планшетник Sony Tablet S1 Цена: 18 999 руб. sony.ru
114 Ноябрь 2011 naukafocus.ru
Объекты страсти Пещерные обитатели Потрясающая новая палатка заставит всех в палаточном лагере на мысе Айя в Крыму просто обзавидов обзавидоваться. ваться. Не только из-за внешней несущей конструкции, напоминанапоминающей одновременно геодезический прибор и структуру структуру молекулы алмаза, но и потому, что поставить ее можно за 60 секунд. Достаточно надуть воздуха в трубы — и более стабильное и просторное, чем у соседей, жилище вам обеспечено. Палатка «Пещера» (Cave) Цена: € 499 heimplanet.com
Видео не должно прыгать! Плавное движение картинки в высокобюджетных высок кобюджетных фильмах практически невозможно получить в домашних условиях. Вернее, нельзя б было ыло раньше. Tiffen International, разработчик Steadicam (голливудский стандарт), выпустил на рынок стабилизирующую подставку Steadicam Smoothee для смартфона или компактной видеокамеры. Теперь можно сделать вполне профессиональный фон без намека на дрожь в руках оператора. Подставка Steadicam Smoothee Цена: £ 169,99 steadicamsmoothee.com
Помощь на запястье Это не просто браслет. Это Jawbone UP, новая персональная система мониторинга здоровья, к которой также в комплекте идет приложение для мобильного устройства. Она позволяет отслеживать режим питания, сна и физических упражнений с помощью специально настроенного акселерометра, отмечающего отклонения от нормы. Браслет Jawbone UP Цена: пока не определена jawbone.com naukafocus.ru Ноябрь 2011 115