НТИ декабрь 2010 Ч.2 Транспорт, Информация, Наука

Часть 2
Новости раздела ТРАНСПОРТ, как и в предыдущем обзоре, посвящены полетам. «Европейский гибридный вертолёт прошёл тест на скорость», пишет 13 декабря www.membrana.ru. «Необычный аппарат, впервые поднявшийся в воздух 6 сентября 2010 года, 29 ноября достиг первой крупной цели испытательной программы — развил 333 километра в час. 333 км/ч – истинная воздушная скорость, показанная в горизонтальном полёте, уточняет Eurocopter. При этом мощность двигателей всё ещё была ограничена. Следующий этап — демонстрация запланированной круизной скорости в 220 узлов (407,4 км/ч). Экспериментальный аппарат X3 компании Eurocopter построен на базе вертолёта Dauphin.
"Исходник" основательно перекроен. Теперь пара его турбовальных двигателей приводит в движение главный ротор, а также пару самолётных винтов, смонтированных на концах коротких крыльев. Такая схема предполагает совмещение достоинств турбовинтового самолёта со всеми возможностями классического вертолёта. В ходе теста испытатели X3 достигли высоты 3810 метров, выполнили несколько манёвров для проверки управляемости (пилоты оценили её высоко) и даже опробовали автопилот. Проект X3 — своего рода погоня за похожей программой конкурента из-за океана. В сентябре 2010 года гибридный аппарат Sikorsky X2 установил рекорд скорости для винтокрылов, развив в горизонтальном полёте 463 км/ч. Обеим машинам, сочетающим вертикальный взлёт с высокой крейсерской скоростью, прочат широкое применение в гражданской, а особенно — в военной сфере».
«США запустили солнечную «нанояхту», информирует 9 декабря //popnano.ru. «6 декабря в 9:31 по московскому времени НАСА впервые осуществило операцию по развёртыванию «наноспутника» (размером с буханку хлеба!) автономным микроаппаратом, находящимся в космосе. NanoSail-D был выпущен на волю «Быстрым, доступным научно-техническим спутником» (Fast, Affordable, Science and Technology Satellite — FASTSAT). «Наноспутники», они же «кубические спутники» (cubesats), обычно запускаются и выводятся на орбиту посредством механизма, известного как Poly-PicoSatellite Orbital Deployer (P-POD). Он устанавливается прямо на ракете-носителе. Это первый случай, когда НАСА разместило P-POD на микроспутнике. FASTSAT отправился в космос 19 ноября. Главная цель мероприятия заключалась в демонстрации способности развёртывать полезные грузы непосредственно с помощью микроспутника. NanoSail-D тоже получил шанс кое-что показать. Как только он оказался в состоянии свободного полёта, у него включился таймер. По истечении трёх суток за каких-то пять секунд произойдёт развёртывание полимерного паруса, что тоньше человеческого волоса. Площадь паруса — ок. 9 кв. м. В зависимости от атмосферных условий спутник пробудет на низкой орбите от 70 до 120 дней, а затем покажет в деле, как можно отводить небольшие объекты (спутники, космический мусор) с орбиты без участия двигателей, жгущих дорогостоящее топливо. NanoSail-D разработан и построен инженерами Центра космических полётов НАСА им. Маршалла при технической и аппаратной поддержке Исследовательского центра НАСА им. Эймса. Вместе с американским наноспутником на передовой науки находится японский аппарат IKAROS, запущенный в мае с. г. Он тоже снабжён солнечным парусом, но его миссия намного серьёзнее: зонд занят путешествием к дальней стороне Солнца, которое продлится три года. IKAROS стал первым аппаратом, успешно продемонстрировавшим технологию развёртывания и использования солнечного паруса. Его предшественником был американский зонд Mariner 10, использовавший свои солнечные антенны в роли импровизированного паруса ещё в 1974 году. В 1993 году российская ракета «Прогресс-М-15» развернула зеркало «Знамя-2», которое в течение нескольких часов отбрасывало на Землю светлое пятно шириной в пять километров, пока не сгорело в атмосфере. В 2004 году Японское агентство аэрокосмических исследований впервые развернуло уже настоящий солнечный парус, но эксперимент продолжался всего 400 секунд. Активно работает над технологией и негосударственная организация Planetary Society. Первая попытка запустить аппарат с солнечным парусом под названием «Космос-1» в 2005 году окончилась неудачей: ракета не справилась с поставленной задачей. Сейчас энтузиасты корпят над вторым спутником — Lightsail-1. Что касается собственно Nanosail-D, то это тоже вторая модель. Первая отправилась в космос в августе 2008 года на борту ракеты Falcon-1, которая благополучно сгорела, так и не попав на орбиту. Концепция солнечного паруса восходит к XVI веку. Знаменитый астроном Иоганн Кеплер, обратив внимание на то, что хвост комет всегда направлен в обратную сторону от Солнца, предположил существование чего-то наподобие солнечного ветра. Сегодня наука знает, что не имеющие массы фотоны в то же время обладают количеством движения. Так что, по сути, солнечный парус — это не более чем лист металла или пластика, покрытого металлом с высокой отражающей способностью. Солнечный парус может увести человечество очень далеко. Для разгона достаточно поместить ультралёгкий аппарат максимально близко к Солнцу — где-то в районе орбиты Меркурия. Это позволит ему за 10–15 лет преодолеть 200 астрономических единиц. Конечно, это не самая впечатляющая скорость — ведь до ближайшей звезды зонду придётся лететь семь тысяч лет. Но уже сейчас подумывают о том, чтобы изготовить парус из 50-нанометрового бериллиевого листа, и тогда время путешествия сократится до двух тысячелетий. Сделайте парус ещё более лёгким (скажем, из метаматериалов или с помощью перфорации) — и скорость возрастёт. Углеродные трубки и графен, быть может, сократят наше неминуемое путешествие на Альфу Центавра до какой-нибудь тысячи лет... Как бы то ни было, все солнечные паруса будут иметь один существенный недостаток: разогнавшись, по мере удаления от Солнца они будут неизбежно снижать скорость. Но что если человечество научится создавать искусственный солнечный ветер с помощью лазера и корпускулярно-лучевой технологии? Концентрированный пучок фотонов, направленный в нужную сторону, — и аппарат сможет долететь до соседней звезды в пределах человеческой жизни. Для этого понадобятся а) очень-очень большой лазер, б) очень-очень большой парус, в) очень-очень много денег и г) ещё пара-тройка сотен лет научно-технического прогресса». 
 
Раздел ИНФОРМАЦИЯ в этот раз посвящен искусственному и естественному интеллекту разного уровня. «Позднее созревание: Растущий мозг» называется заметка, помещенная 30 декабря на www.popmech.ru. «Головной мозг человека продолжает развиваться после рождения – и в младенчестве, и в детстве, и в подростковом возрасте… по последним данным, окончательно он достигает зрелости лишь после 40 лет. В своей недавней публикации группа нейрофизиологов под руководством профессора Сары-Джейн Блейкмор (Sarah-Jayne Blakemore) подчеркивает, что еще десятилетие назад было распространено мнение о том, что наш мозг заканчивает свое развитие в раннем детстве – но новые исследования откладывают этот этап на все более и более дальний срок. И дольше всех, видимо, развивается префронтальная кора – поверхностная, усеянная глубокими извилинами область, расположенная подо лбом. Это, в общем, и не удивительно, ведь у человека она развита более, чем у какого-либо другого животного, и отвечает за «всё высшее» в нас: сложные когнитивные и поведенческие реакции, социализацию, абстрактное мышление, эмоциональную активность, оценку текущей обстановки и принятие решений. Говоря словами Сары-Джейн Блейкмор, «префронтальная кора головного мозга делает нас людьми». Проведенное ее группой сканирование этой области мозга у десятков добровольцев показало, что даже внешняя форма ее постепенно меняется вплоть до вполне зрелого возраста, вплоть до конца четвертого десятка жизни. Начало этого процесса фиксируется в раннем младенчестве, самые серьезные перестройки наблюдаются в период полового созревания, но продолжаются и после. По мнению авторов работы, именно задержка с созреванием префронтальной коры может объяснять чисто «подростковое» поведение многих вполне взрослых людей – неумную обидчивость, эгоцентризм, склонность к истеричности и так далее. Впрочем, многие специалисты сегодня вообще предлагают не считать мозг чем-то, как легкие или печень, однажды формирующимся – и остающимся неизменным. Они считают, что вся суть его как раз и состоит в непрерывном развитии и изменении, которые и обеспечивают его функции. Судя по всему, такое мнение в конце концов должно восторжествовать, а, возможно, и найти применение при создании искусственного разума».
 
«Учёные создали конкурента инженерам», пишет www.strf.ru 10 декабря. «Разработанная российскими учёными и специалистами частных фирм технология, позволяющая автоматически оптимизировать форму сложных агрегатов, способна произвести настоящую революцию в инженерии. Она сама будет выполнять рутинные расчёты, предоставив возможность человеку заниматься исключительно творческим трудом. О тонкостях новинки, которой, кстати, уже заинтересовались авиа- и ракетостроители, рассказал один из её разработчиков, технический директор компании «ТЕСИС» Андрей Аксёнов.
Идеальные формы
- Андрей Александрович, расскажите, как можно использовать новую технологию?
– Наша технология пригодится при проектировании сложных изделий, будь то двигатель, автомобиль, ракета или что-то другое. Представьте, что у производителя уже есть исходный образец, который необходимо улучшить, например, повысить скорость автомобиля, но в процессе решения этой задачи возникает масса проблем: увеличивается расход топлива, ухудшается управляемость машины и прочее. В таких случаях инженеры пытаются снизить коэффициент сопротивления автомобиля, проводят специальные расчёты, в результате которых может несколько раз меняться форма автомобиля. И вот этот процесс «ручной оптимизации» автомобильных форм длится довольно долго. Мы же предлагаем его автоматизировать. С помощью созданной нами системы, состоящей из программного комплекса FlowVision (разработка нашей компании «ТЕСИС»), оптимизатора IOSO (разработка нашего партнёра «Сигма-Технология») и программы X-COM (разработка другого нашего партнёра НИВЦ МГУ) можно будет загружать желаемые параметры машины в суперкомпьютер (или в GRID-среду), который подберёт для неё оптимальную форму. 
 - По сути дела, это автоматизация инженерного труда – направление, достаточно развитое в мире…
– Действительно, этим многие занимаются, но дело в том, что полученные модели пока не дают возможности эффективно применять их на практике. Ведь параметров, задаваемых для оптимизации, может быть несколько сотен. Чтобы решить такую задачу, нужны тысячи прямых расчётов. Но часто даже очень мощному компьютеру требуется довольно много времени, чтобы решить прямую задачу, – от нескольких часов до нескольких дней. Решение же, по нашему опыту, находится в районе от 300-го до 1000-го запуска прямой задачи, то есть окончательный результат может быть получен и через несколько лет. Это, конечно, неприемлемо для процесса разработки изделий в конструкторских бюро. Мы же добились того, чтобы оптимизатор параллельно запускал 32 расчёта и, следовательно, выдавал решение, к примеру, не через 1000 дней, а гораздо раньше – через месяц.
 - А сколько времени потребуется человеку для «оптимального решения»?
– Понимаете, в чём фокус: человек оптимальных решений не ищет. Вернее, он не в состоянии специально это сделать, для этого может и целой жизни не хватить. Конечно, можно подобрать решение, которое будет приемлемым, но не самым эффективным. Или другой случай: чудесным образом попав пальцем в небо, человек найдёт оптимальный вариант, однако, опять же, никто не докажет, что именно этот вариант – наилучший. Взять, например, турбореактивные двигатели. Люди в них что-то изменяют и радуются: «Классно, мы на полпроцента увеличили КПД!» Тогда как, возможно, есть решение, позволяющее сделать ещё более высоким КПД и при этом ещё уменьшить металлоёмкость всего агрегата.
Космические тесты
- Каковы технические хитрости системы, дающие право разработчикам говорить о новых решениях в автоматизировании процессов оптимизации?
– Во-первых, мы создали очень хороший оптимизатор с мощными алгоритмами; во-вторых, строим расчётную сетку для прямых расчётов полностью автоматически. Расчётная сетка – это разбивка всего объёма жидкости или газа, где рассчитываются уравнения движения жидкости, на сотни тысяч или миллионы ячеек. Обычно такая сетка строится «вручную», с помощью специальных программ – генераторов расчётной сетки. Это очень кропотливая работа, которой занимаются опытные инженеры. У нас же во FlowVision форма, например, автомобиля приходит прямо из системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматом выстраивается сетка и запускаются расчёты, которые, в свою очередь, передаются в оптимизатор, где анализируются и «перевоплощаются» в инструкцию по изменению формы машины и проведению дальнейших расчётов. Вот так всё работает. На мой взгляд, создан довольно интересный и полезный продукт.
 - Определён ли круг потенциальных заказчиков системы?
– Да, примерно мы знаем, с кем предстоит работать. Наши основные заказчики – из области авиастроения и ракетостроения. Интересуются и мелкие фирмы, в частности по производству унитазов, но они ещё только присматриваются, поскольку пока слабо представляют, что такое автоматическая оптимизация изделий. Пытались разговаривать и с АвтоВАЗом, но, к сожалению, безрезультатно. Пока складывается ощущение, что инновации там не очень востребованы. Может, сейчас, когда компанию приобрёл Renault, что-то изменится... Хотя у Renault есть и собственное мощное КБ, которое наверняка тоже работает над автоматической оптимизацией. Крупные автомобильные и авиастроительные концерны, как правило, с переменным успехом работают по этой теме. Другое дело, что они создают модели под свои, конкретные машины, а не универсальные, которые можно было бы применить к любому агрегату.
 - Каковы первые результаты испытаний системы?
– В тестовом режиме мы пытались получить оптимальные решения для крылового профиля самолёта и для проектируемого РКК «Энергия» нового космического корабля, кстати, очень похожего на пепелац из фильма «Кин-дза-дза!», который садится на работающих двигателях. Задача была предельно простой – проверить, как система работает. В случае с космическим кораблём, например, были заданы очень ограниченные параметры, требовалось лишь определить углы наклона у двигателей к оси аппарата и выбрать количество двигателей. В принципе, это можно было бы руками перебрать. Сложные задачи практического характера впереди. Я рассчитываю, что мы будем оптимизировать турбореактивный двигатель для одной из известных компаний, для чего потребуются серьёзные усилия и огромные мощности.
Автоматическая «искра гениальности»
- Есть ли у Вас какие-нибудь предположения насчёт того, как воспримут автоматического конкурента инженеры?
– Думаю, нормально. Наш продукт не будет средством устранения инженеров, просто эти специалисты станут заниматься несколько иной деятельностью – более интеллектуальной и творческой, нежели рутинные расчёты. Кстати, внедрение системы, помимо всего прочего, может иметь и позитивный социальный эффект, суть которого в повышении качества инженерного труда. Не секрет, что во всём мире это качество падает. По разным причинам профессия инженера становится не очень популярной не только у нас, но и на Западе, человеку всё сложнее заниматься оптимизацией. Я не знаю, сказки это или нет, однако слышал разговоры о том, что раньше профиль крыла самолёта некоторые патриархи авиастроения могли нарисовать вручную! Их опыт работы был настолько огромным, что им вообще можно было не пользоваться специальными инструментами.  Человеческий мозг сам по себе – очень хороший оптимизатор. Однако чтобы ему правильно оптимизировать, нужно перелопатить огромное количество информации, то есть наработать большую практику в течение многих лет. И ещё, пожалуй, должна присутствовать пресловутая «искра гениальности». То есть человек для таких задач нужен уникальный. Сегодня таких инженеров найти крайне сложно. С другой стороны, требования тоже возрастают: конструкции становятся более сложными, стремительно сокращается время практической реализации новой идеи. Если раньше автомобиль проектировался пять–десять лет, то сейчас – не более двух. Почувствуйте разницу.
 - Будете ли совершенствовать систему или то, что сейчас сделано, – конечный вариант?
– Конечно, будем совершенствовать. Дел ещё много. Во-первых, нужно из всего этого создать готовый коммерческий продукт, то есть провести серию испытаний на учебных образцах разных изделий. Во-вторых, подготовить документацию для обучения инженеров,  в-третьих, провести полноценную работу с потенциальными заказчиками, для которых внедрение системы наверняка станет непростой задачей, потому что нельзя просто так взять и переключить людей на совершенно другой характер работы».
«Описание: small-logo
Искусственный интеллект может заменить человека на поле боя», сообщает 2 декабря www.nanonewsnet.ru. «Британские учёные разрабатывают устройства, способные быть «аккумуляторами» информации и принимать решения в экстремальных условиях. Основной сферой их применения являются чрезвычайные ситуации, однако никто не мешает использовать электронных помощников в военных конфликтах. Проект получил название ALADDIN (сокращение от англ. Autonomous Learning Agents for Decentralised Data and Information Networks, «Автономные самообучающиеся агенты для работы с рассредоточенными данными и информационными сетями»). Под «агентами» подразумевается оборудование спасательных служб, а также летательные аппараты, обследующие территорию. Устройства собирают информацию и на её основе вычисляют наиболее эффективные алгоритмы действий. Для этого используются различные методики, в частности теория игр, имитационное моделирование и всевозможные механизмы оптимизации. Среди других техник применяется система торгов, аналогичная аукционной: агенты делают «предложения» в пользу того или иного действия. Так, при землетрясении они могут определить, в каком месте больше всего требуется медицинская помощь, и в соответствии с этим распределить имеющиеся ресурсы. Таким образом исключается «человеческий фактор», а возможность ошибки сводится к минимуму. Следующим этапом развития проекта ALADDIN является проработка алгоритмов взаимодействия с людьми и социальными сетями. Над проектом работают 60 исследователей из университетов Бристоля, Оксфорда и Саутгемптона, а также Имперского колледжа Лондона. Решение гражданских задач считается приоритетным, однако работу финансирует не только правительственный Совет по инженерным и физическим исследованиям (EPSRC), но и британский военно-промышленный гигант BAE Systems. Интерес со стороны военных не случаен: искусственный интеллект приобретает всё бóльшую роль в вооружённых конфликтах. В Ираке и Афганистане развернуты около 7 тыс. роботизированных беспилотных летательных комплексов — от крошечных дронов, умещающихся в ладони, до полноценных самолетов, — которые занимаются сбором и анализом информации. Кроме того, военная техника и оборудование включает различные датчики, принимающие сигналы от радаров, спутников и средств связи. По образному выражению одного американского генерала, вооруженные силы будут вскоре «купаться в сенсорах и тонуть в данных».
27 декабря www.strf.ru информирует, что «Финские инженеры создали очки для обогащённой реальности». «Обогащённая реальность (augmented reality) – это пространство, сочетающее реальные объекты и виртуальную информацию о них. Предполагается, что в ближайшие десятилетия она широко войдет в нашу жизнь. Сегодня активно разрабатываются, например, приложения для смартфонов, позволяющие осуществлять поиск по картинкам: человек фотографирует заинтересовавший его объект (здание, блюдо, животное) и получает доступную в Интернете информацию о свойствах объекта. Сотрудники Хельсинкского института информационных технологий Университета Аалто (Финляндия) работают над созданием очков для обогащённой реальности. В очки встроена камера, система анализа движений глаз и мини-компьютер, который может обладать собственной базой данных или получать всю информацию из Интернета. Прибор определяет, на что направлен взгляд человека, и выводит текстовую информацию об объекте на внутренней стороне линз. Учёные рассчитывают усовершенствовать очки (например, добавить возможность увеличения объектов, заинтересовавших владельца) и вывести их на рынок через пять-десять лет».
«iPhone научили переводить увиденные надписи на лету», сообщает 20 декабря www.membrana.ru. «Новое приложение распознаёт текст на плакатах или вывесках, снимаемых камерой телефона, переводит его, подбирает похожий шрифт, стирает исходную надпись и накладывает новые слова на изображение, дорисовывая при этом фон. Таково приложение Word Lens от Quest Visual, выпущенное 16 декабря. Пока программа переводит только с английского на испанский и обратно, но разработчики обещают постепенно добавить другие языки. "Мы начинаем с европейских языков и пойдём дальше. Мы не остановимся, пока мы не пройдём весь путь по всему миру", — сообщают авторы программы. Для её работы не требуется связи с Интернетом — всё необходимое уже есть в самом приложении. Надо отметить, что по отдельности программы, способные на распознавание отснятого текста, или на перевод слов, или на обработку видео на лету с синхронным добавлением элементов расширенной реальности (новые слова поверх старых — тоже пример расширенной реальности), — уже существовали. Главная заслуга команды Quest Visual — она впервые сумела не просто совместить в одной изящной программе все эти задачи, а сделала её работоспособной на мобильном телефоне, к тому же – справляющейся со всей этой "магией" в реальном времени. Сам перевод, отмечают первые пользователи, не всегда грамматически верен. Но даже грубый, "машинный" вариант фраз — великолепное подспорье для туристов, желающих увидеть на другом языке табличку в здании или меню в ресторане. Бесплатная демоверсия программы, кстати, умеет просто удалять надписи на изображении (дорисовывая вместо них фон) или переставлять буквы в увиденном тексте местами».
 
Раздел НАУКА. ЖИЗНЬ. ЧЕЛОВЕК продолжает животрепещущие темы предыдущих обзоров – космос, происхождение жизни и человека. 13 декабря на www.popmech.ru размещена заметка «Пар или не пар: Далекий воздух». «Впервые с помощью наземных телескопов удалось наблюдать атмосферу далекой экзопланеты.Планета GJ 1214b является « сверхземлей», в размерах примерно 2,7 раза превосходя нашу и веся 6,5 раз больше. Судя по данным, полученным учеными, она может быть покрыта тонким слоем облаков из водного пара (или иной природы – например, более обширной и разреженной атмосферой из водорода, с мощным слоем облаков). Глубже под ней может скрываться каменистая порода. «Это первая из суперземель, у которой нам удалось обнаружить атмосферу, - говорит один из авторов находки  Джейкоб Бин (Jacob Bean), - Но даже на основе наших данных трудно с уверенностью сказать, из каких соединений она состоит». Экзопланета GJ 1214b была обнаружена в декабре 2009 г. Расположенная в 40 световых годах от Земли, она вращается вокруг тусклого красного карлика, на расстоянии в 0,014 а.е. (средней дистанции от Солнца до Земли). Несмотря на неяркость звезды, планета находится слишком близко к ней и слишком нагревается, чтобы здесь можно было бы предполагать наличие какой-нибудь жизни. Анализируя спектр планеты, полученный в моменты ее прохождения между нами и звездой, астрономам не удалось прийти к однозначному выводу о составе ее атмосферы – скорее всего, потому что она слишком тонка. Однако если она действительно состоит из водного пара, то должна быть заметно более плотной, чем воздух на Земле. Проверить такую возможность ученые намерены в будущем году, в ходе дополнительного исследования».
«Живые пузырьки: В защитной скорлупе» - название заметки, размещенной 8 декабря на www.popmech.ru. «Жизнь на Земле могла зародиться в прочной скорлупе из глины. Одна из главных загадок современной науки – происхождение жизни. А в рамках вопроса о происхождении жизни особую важность имеет проблема происхождения клетки, как компартмента, «отсека», условия в пределах которого замечательно контролируются и поддерживаются оптимальными для работы клеточных ферментов, ДНК и так далее. Первый элемент, необходимый для этого, - мембрана, отделяющая клетку от окружающей среды. В принципе, клеточная мембрана представляет собой известный всем двойной слой липидов. Подобные молекулы, состоящие из гидрофильной «головки» и гидрофобного «хвоста», оказавшись в водной среде, самопроизвольно формируют коацерваты, весьма напоминающие клеточную мембрану – пузырьки, образованные двойным слоем липидов, развернутых «головками» к воде, а «хвосты» упрятавших внутрь. Но такая простота механизма образования клеточной мембраны обманчива. На самом деле, в живой природе мы сталкиваемся с классическим парадоксом курицы и яйца: синтез молекул, которые клетка использует для формирования мембраны, да и само их добавление в состав мембраны, определяется белками, информация о которых закодирована в ДНК. С другой стороны, сама ДНК не может функционировать в отсутствие мембраны. ДНК не может работать без мембраны – мембрана не может появиться без ДНК. Судя по всему, мембраны появились первыми: дело именно в том, как эти простые органические молекулы самоорганизуются в водной среде, образуя пузырьки. Недавняя работа, проведенная Анандой Балой Субраманьяном (Anand Bala Subramaniam) с коллегами, показала, что формирование коацерватных капель особенно легко протекает на поверхности широко распространенного глинистого минерала монтмориллонита, весьма широко распространенного в природе. Если смешать монтмориллонит с водой и липидными молекулами, эта глина, как подошву ботинок, облепляет липидные пузырьки – образуется не просто коацерват, но с дополнительной, и довольно плотной защитой, механически прочной, стабильной в воде и других жидкостях. Такие «бронированные» липидные образования имеют и ряд других полезных свойств. Во-первых, они действительно легко образуются в водной смеси простой органики и глины, которая может накапливаться на границе воды и суши, и перемешиваться волнами и приливами. Во-вторых, глинистая оболочка содержит множество пор, позволяющих молекулам не слишком крупных размеров свободно проникать внутрь и выходить наружу. Все это, по мнению авторов работы, делает их весьма достойными кандидатами на роль «прото-клетки», условия в которой достаточно долго сохранялись вполне тепличными для того, чтобы в ней мог развиться первичный биохимический аппарат. И уж затем ДНК научилась поддерживать и наращивать структуру мембраны – и смогла освободиться из этого удачного плена».
«Ничто человеческое им не чуждо», пишет 21 декабря www.strf.ru. «В октябре 2010 года в интернете появился научно-популярный портал Антропогенез.ру. Его автор, Александр Соколов, преподаватель PR в Институте телевидения, бизнеса и дизайна, смог привлечь к созданию портала практически всех активно работающих в России антропологов. Вскоре стало понятно, что новый сайт – это не только просветительский проект, но и площадка для общения учёных. В прошедшее воскресенье, 19 декабря, антропологи наконец-то решили «развиртуализоваться» – в Дарвиновском музее прошло первое заседание клуба «Антропогенез.ру». Кроме антропологов, на заседании присутствовали и журналисты. Наверное, именно ради них была выбрана неожиданная тема: «Грань между человеком и животным – мнение экспертов». Дело в том, что профессионалы практически отказались от попыток найти эту границу, поскольку хорошо понимают, что её можно проводить где угодно и она никогда не будет однозначной.
Граница по орудиям
В докладе, посвящённом истории поисков границы между человеком и животным, Виталий Харитонов, заведующий лабораторией антропогенеза НИИ антропологии, отметил, что в тридцатых годах прошлого века этот вопрос казался несложным: кто может изготовить орудие – тот и человек. Довольно скоро выяснилось, что шимпанзе тоже неплохо справляются с этой задачей. Как напомнила собравшимся Мария Бутовская, заведующая сектором этологии человека в Институте этнологии и антропологии и профессор Центра социальной антропологии РГГУ, у шимпанзе в природе существует сложная орудийная культура. Некоторые группы обезьян умеют очищать ветки от листьев, чтобы выуживать термитов из гнёзд, некоторые дополнительно измочаливают кончик ветки. Другие группы особым образом раскалывают орехи, кто-то делает из жёваных листьев губки и достаёт ими воду из углублений. Описаны даже шимпанзе, изготовляющие заострённые копья для охоты на низших обезьян. Важно, что спектр используемых навыков отличается в разных популяциях обезьян, то есть животные не изобретают технологию каждый раз заново, а учатся у своих сородичей. В лабораторных условиях орудийная деятельность шимпанзе ещё более многообразна. Чтобы добыть лакомство, обезьяны тушат огонь, строят пирамиды из ящиков, сгибают из проволоки крючки – самостоятельно придумывают решение для любой задачи, которую ставят перед ними исследователи. Тогда границу отодвинули: человек – это тот, кто может изготовить орудие при помощи другого орудия. Шимпанзе, по-видимому, действительно не делают этого без специального обучения в лаборатории, а вот олдувайская культура – расколотые гальки, появившиеся около 2,6 миллиона лет назад, – подпадает под этот критерий. Но трудность ещё и в том, что изготовление орудий не всегда можно с уверенностью подтвердить палеонтологическими методами. Если учёные находят кости обезьяночеловека и обтёсанные камни – можно предположить, что этот человек изготовил орудие. Но с тем же успехом можно выдвинуть гипотезу, что эта обезьяна – жертва охотника, убившего её при помощи орудия, а сам он, покинувший эту стоянку, относился к какой-то другой линии гоминид. Иногда орудия находятся, а ничьих костей поблизости нет. Ещё чаще бывает наоборот: есть кости, но рядом нет орудий. Конечно, по строению черепа и кисти, если их удалось найти, можно делать определённые предположения о том, могло ли это существо работать над изготовлением орудий. Правда, строение черепа позволяет многое сказать о размере и форме мозга, но не о его внутренних структурных особенностях. Обладая мозгом в 750 см3 (именно эту цифру рассматривают как «мозговой Рубикон» – границу между обезьяной и человеком), можно быть и человеком, и животным. Важные отличия связаны с объёмом складок коры, соотношением белого и серого вещества, количеством синаптических связей между нейронами и со многими другими особенностями, которые трудно или вовсе невозможно воссоздать по палеонтологической летописи.
Анатомическая граница
Зато палеонтологическая летопись позволяет проследить за тем, как менялась анатомия предков человека. Обзор данных по этой проблеме Станислав Дробышевский, сотрудник кафедры антропологии биологического факультета МГУ, начинает с того, что никакого резкого перехода от обезьяны к человеку не существует: далеко не для всех морфологических признаков можно провести грань «не то что между человеческим и обезьяньим, а даже между человеческим и нечеловеческим». С точки зрения анатомии, человек слишком мало отличается от животных. Когда палеонтолог находит маленький фрагмент кости, он не всегда может даже быть уверенным в том, что эта кость принадлежит именно нашему предку, а не орангутангу или носорогу. А как выяснить, кому из предков принадлежит скелет, если отличались они формой челюсти, а на раскопках нашлась коленная чашечка? Проследить историю изменения анатомии наших предков, впрочем, в общих чертах удалось, потому что за последние полтора века была проделана огромная работа по накоплению и обработке разрозненных данных. Уже 5,5–6 миллионов лет назад у предка человека изменяется строение свода стопы, а вслед за ним – и строение тазовых костей. Ардипитеки уже были способны к прямохождению, хотя ещё не обладали ни развитым мозгом, ни приспособленной для тонких движений кистью – у этой группы появляются только отдельные человеческие особенности строения фаланг. Следующая крупная группа – австралопитеки – разделяется на несколько родов с разным сочетанием человеческих и обезьяньих черт. У грацильных австралопитеков, живших в промежутке с 4 до 2,5 миллиона лет назад, уже вполне человеческий пояс нижних конечностей, у них начинает изменяться строение черепа: в частности, происходит уплощение лицевого отдела. У первого существа, отнесённого к роду Homo – человека умелого, появившегося около 2,5 миллиона лет назад, – ещё сохраняется много обезьяньих признаков. Но на этом этапе исчезают гребни для прикрепления жевательной мускулатуры, начинается процесс интенсивного увеличения мозга, и выглядят они уже почти как мы, разве что, видимо, шерсть утратили позже. Дальше эволюция рода – в первую очередь, увеличение мозга – пойдёт очень быстро, и всего за два миллиона лет человечество овладеет огнём, охотой, скотоводством, строительством домов, письменностью и другими ценными вещами. Но вот изучать человечество, не владеющее письменностью, довольно сложно. Одна из основных проблем – высокая полиморфность, свойственная нашей эволюционной линии. Современные люди очень сильно отличаются друг от друга по многим анатомическим характеристикам, в том числе по размеру мозга, и вполне вероятно, что у наших предков ситуация была сходной. Это значит, что палеонтолог никогда не может быть в точности уверен в том, является ли найденное им существо типичным представителем вида, большое ли оно или, напротив, слишком маленькое. Для того чтобы описывать отличия одной формы древнего человека от другой, необходимо найти много костей, чтобы иметь материал для статистического анализа. В любом случае, понятно, что никаких резких границ между видами не существует, и вопрос «где заканчивается обезьяна и начинается человек» палеонтологи считают довольно бессмысленным.
Граница по языку
В науке не существует единого мнения о том, когда у человека возникла речь: она не сохраняется в палеонтологической летописи. Судить о коммуникации предков человека можно только по косвенным признакам: например, сохраняются погребения, свидетельствующие о сложной культуре. По скелетам можно проследить развитие речевых центров мозга и изменение строения гортани. Есть также надежда, что расшифровка геномов древних людей позволит понять, когда возникли предпосылки к речи, такие как мутация гена FOXP2. Но получится ли выяснить, в какой момент возникла речь, какой мы её знаем? Лингвист Светлана Бурлак с филологического факультета МГУ считает, что и здесь бессмысленно пытаться искать границу. Она напоминает, что отдельные компоненты речевого общения есть и у животных: многие из них используют разные вокализации для выражения эмоций. Мартышки верветки обладают специальными сигналами для разных хищников: на крик, означающий «орёл!», стая прячется под деревьями, а на крик «леопард!» – на деревьях. Человекообразных обезьян в лабораторных условиях удавалось научить использовать сотни символов. Не во всех, но во многих случаях для понимания филогенеза, или развития вида, полезно обратиться к онтогенезу – индивидуальному развитию. Ребёнок не учится говорить за один день. С самого рождения он использует эмоционально окрашенные звуки для установления контакта со взрослыми. Эти звуки становятся всё более сложными и разнообразными и с какого-то неопределённого момента, через несколько лет, могут называться человеческой речью. Вероятнее всего, усложнение звуковой коммуникации у предков человека также происходило постепенно. Обезьяны используют для общения несколько десятков жестов, звуков и поз, наделённых эмоциональной окраской и предназначенных для дружеского общения, проявления агрессии, умиротворения подчинённых и т.д. Видимо, у наших предков возникали новые сигналы для новых социальных ситуаций, и часть из них приобретала статус абстракций, то есть настоящих слов. А границу между речью и не-речью, как и между человеком и другими животными, можно проводить там, где это необходимо в целях конкретного исследования. В конце концов, сама постановка вопроса – «проблема грани между животным и человеком» – некорректна. Как отметил в конце заседания Александр Зубов, профессор института этнологии и антропологии, это то же самое, что и «проблема грани между собакой и овчаркой». Хотя никто не отрицает, что овчарка – это прекрасная и очень умная собака».
 
Окончание следует
Описание: small-logo
 
 

Алфавитный указатель: 

Рубрики: 

Комментарии

Re: НТИ декабрь 2010 Ч.2 Транспорт, Информация, Наука

Cheap Kobe Shoes has always been the pioneer in designing the sport shoes in a new innovative and trendy way. These perfect shoes are not only eye catching and attractive ones, but also help one to enjoy a better sport pleasure. Especially for Kobe 7 series basketball shoes, this perfect basketball shoes spread fast and widely throughout the world. Now in our online website, various of Kobe 7 Shoes on big promotion, up to 65% discount, fast and free shipping, you should get this chance, you are worth to own it!

Re: НТИ декабрь 2010 Ч.2 Транспорт, Информация, Наука

Welcome to purchase Kobe Bryant 2012 at our online shop! Various of Kobe 2012 on hot sale now, which are made with unique design and good materials and become the most popular collection around the world. Exquisite design and top quality,it is your best choice. Choose your most comfortable Kobe Shoes 2012 for yourself! You won't regret to buy it from here, which 100% quality assurance and the reasonable price for customers. Cheap Kobe Shoes,up to 65% discount, fast delivery and free shipping, enjoy your wonderful shopping time here.

Re: НТИ декабрь 2010 Ч.2 Транспорт, Информация, Наука

Come estensione della personalità di una persona, Occhiali Gucci 2012 sono noti per essere il migliore amico delle femmine, che dando la sua classe, eleganza e un senso di stile. Dalla presa Borse Gucci Outlet, ci sono anche avarious di Gucci Borse a buon mercato in vendita caldo, che sono leggeri, durevoli e unico colore, forma e stile! Borse Gucci è diventato il marchio più famoso tra la società di moda per le sue caratteristiche uniche di qualità superiore. Sia che preferiate casual o elegante, si può avere lo stile e la scelta dei colori da Gucci Sito Ufficiale. Almeno il 65% di sconto, la consegna veloce e spedizione gratuita!o!

Subscribe to Comments for "НТИ декабрь 2010 Ч.2 Транспорт, Информация, Наука"