Литературно-публицистический журнал «Млечный Путь»


       Главная    Повести    Рассказы    Переводы    Эссе    Наука    Поэзия    Авторы    Поиск  

  Авторизация    Регистрация    Подписка    Друзья    Вопросы    Контакт      

       1    2    3    4  
  14    15    16    17    18    19    20    21    22    23    24    25    26    27    28      



Павел  АМНУЭЛЬ

  НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ TELEGRAM 

Часто приходится слышать, что о науке в наше суматошное время перестали писать в прессе, а в Интернете (особенно в социальных сетях) засилье такой ерунды, что глаза б не видели.

Да, ерунды много. Но не могу согласиться с тем, что в Интернете невозможно найти серьезную информацию о новейших достижениях науки и техники. Такой информации в Интернете не много и даже не очень много, а катастрофически много! Невозможно перечитать все, что пишут о науке на специализированных сайтах – не хватит времени для сна. О многих интересных сайтах и новых достижениях науки я уже рассказывал на страницах «Млечного Пути». В этом номере речь пойдет об интернет-системе Telegram.

Telegram – это служба обмена мгновенными сообщениями, в том числе голосовыми. Можно отправлять сообщения, обмениваться фотографиями, видео-, аудио-файлами и вообще файлами любого вида. Для нас важно, что на Telegram можно найти много научно-популярных каналов, где публикуют самые «свежие» новости науки и техники, дайджесты новых статей из самых известных журналов. Свои каналы на Telegram имеют новостные службы National Geographic, Discovery, World Planet и другие популярные телевизионные передачи.

Обратим внимание на три научно-популярных канала: «Тайны космоса», «Астрономия» и «Научный фак».

 

*** 

Тайны космоса

 

 Буря на Сатурне

 

Гигантский шестиугольник на Сатурне – атмосферный феномен, не имеющий на сегодняшний день строгого научного объяснения. Представляет собой геометрически правильный шестиугольный вихрь с поперечником в 25 тысяч километров, находящийся на северном полюсе Сатурна.

Подобный шестиугольник был смоделирован в лабораторных условиях. Чтобы выяснить, как возникает такое образование, исследователи поставили на вертящийся стол 30-литровую емкость с водой. Она моделировала атмосферу Сатурна и ее обычное вращение. Внутри ученые поместили маленькие кольца, вращающиеся быстрее емкости. Это генерировало миниатюрные вихри и струи, которые экспериментаторы сделали видимыми при помощи зеленой краски. Чем быстрее вращалось кольцо, тем больше становились вихри, заставляя близлежащий поток отклоняться от круговой формы. Таким образом ученым удалось получить различные фигуры – овалы, треугольники, квадраты и шестиугольник.

Исходя из описанного опыта, можно предположить, что в высоких северных широтах Сатурна отдельные струйные течения разогнаны как раз до той скорости, при которой формируется нечто вроде устойчивой волны – планетарный шестиугольник. Принцип возникновения такого феномена пока не раскрыт.

 

 

***

О кольцах Сатурна

 

Размер частиц материала в кольцах Сатурна – от микрометров до сантиметров и (реже) десятков метров.

Состав главных колец: водяной лед (около 99 %) с примесями силикатной пыли.

Толщина колец чрезвычайно мала по сравнению с их шириной (от 7 до 80 тысяч километров над экватором Сатурна) и составляет от одного километра до десяти метров.

Общая масса обломочного материала в системе колец оценивается в 3×1019 килограммов.

 

 

***

Ультрамассивная черная дыра рекордной массы.

 

Найденная черная дыра «весит» как 40 миллиардов солнц (предыдущие рекорды принадлежат черным дырам с массой 20 и 17 миллиардов Солнц). Измерения массы были проведены напрямую по динамике звезд в ее окрестностях (самый точный и достоверный метод). Расстояние до «рекордной» черной дыры составляет около 700 миллионов световых лет, что довольно значительно даже по космическим меркам.

 

Логично, что самая тяжелая черная дыра имеет и наибольшие размеры. Радиус черной дыры составляет около 790 астрономических единиц. Для сравнения, Плутон находится на расстоянии лишь около 39,5 а. е.

Даная черная дыра обнаружена в галактике Holmberg 15A и носит соответствующее название Holm 15A. Вероятно, Holm 15A сформировался в результате столкновения двух галактик раннего типа.

Есть, правда, еще черная дыра TON618, которая имеет массу 66 миллиардов Солнц. Но масса данного объекта определена лишь приближенно. Разные исследования по-разному оценивают ее массу и пока нельзя сказать ничего точного. Поэтому TON618 пока вне рейтинга.

 

***

Солнце и черная дыра

 

Для начала, Солнце никогда не станет черной дырой. Это грозит только массивным звездам, к которым Солнце не относится. В будущем наша звезда расширится и превратится в красный гигант, а затем, скорее всего, сформирует красивую планетарную туманность.

Если бы на месте Солнце вдруг оказалась черная дыра, имеющая солнечную массу, нас бы все равно не затянуло в нее, ведь черные дыры «работают» иначе. Гипотетическая черная дыра имела бы ту же массу, что и Солнце, но не тот же размер. Размеры черной дыры определяются точкой невозврата или, официально, горизонтом событий. Расстояние от горизонта событий до центра черной дыры называется радиусом Шварцшильда. Единственное, что нам нужно делать, чтобы выжить (если не считать отсутствие света) – это быть вне этого радиуса и не приближаться к нему.

Согласно расчетам, чем больше черная дыра, тем больше этот радиус. Черная дыра, имеющая массу Солнца, имела бы радиус Шварцшильда 2954 метра. То есть, если не подходить к такой черной дыре ближе, чем на три километра, то вы еще имеете шансы на выживание. Чтобы горизонт событий достиг Земли нужно, чтобы черная дыра была в 51 миллион раз массивнее Солнца.

С орбитой Земли тоже ничего не случится. Орбиты в космосе не сильно зависят от размера объекта, вокруг которого они проходят. Они зависят от его массы. Так что, если не меняется масса, то и орбита остается неизменной. Именно поэтому сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики не поглотила нас и близлежащие звезды.

 

***

Сколько зарабатывают космонавты?

 

Размер зарплаты российских космонавтов соизмерим с размерами оплаты труда космонавтов в НАСА и Европейском космическом агентстве, заявили в Роскосмосе.

В ведомстве сослались на закон о материальном положении космонавтов в РФ, согласно которому оклад у кандидата в космонавты – 60,9 тыс. рублей, у космонавта – 63,8 тыс. рублей, у инструктора-космонавта – 88,45 тыс. рублей.

Отмечается, что возможны надбавки в случае добросовестного исполнения поручений – размере до 25% от оклада. В некоторых случаях предписана 13-я зарплата.

Побывавшие в космосе получают 69,6 тысяч рублей. Есть также единовременное денежное вознаграждение, сумма которого четко не фиксирована. Она зависит от длительности и сложности полета. За один полет космонавт и инструктор получают до выхода на пенсию ежемесячную надбавку к окладу в размере 55%, за два полета – 75%, за три полета и более – 120%. Также предусмотрена надбавка имеющим степени кандидата и доктора наук.

 

***

А теперь заметки с Telegram-канала «Научный фак».

 

Как выявить фейковую новость?

 

Команда исследователей из Вашингтонского Университета и Алленского института искусственного интеллекта разработала новую нейросеть Grover. Она предназначена для изучения и выявления фейковых новостей, написанных искусственным интеллектом.

Grover может по заголовку сгенерировать убедительный, но фальшивый текст, говорится на сайте Алленского института искусственного интеллекта.

«Сейчас фейковые новости пишут люди, но недавно внедренная технология, основанная на нейронных сетях, дает возможность генерировать фейки. Нашей целью является надежное обнаружение этой “нейронной фейковой новости”, чтобы ее вред был минимизирован», – отметили разработчики искусственного интеллекта.

Grover учили на 120 гигабайтах реальных новостных статей, она может определить подделку с точностью более 92%.

Также разработчики научили нейросеть писать собственные фейковые новости. Для этого нужно написать заголовок и название ресурса, Grover скопирует стиль издания и сделает материал.

 

***

Три цвета светофора

 

Сложно найти современного человека, который бы никогда не видел светофор. Устройство, которое светится красным, желтым или зеленым цветом с определенной периодичностью, регулирует движение машин и пешеходов. Значение сигналов каждый знает с детства, а вот почему для светофора были выбраны именно эти цвета, известно далеко не всем.

В 1868 году на одной из лондонских улиц возле Парламента появился первый в мире светофор. Устройство было призвано помочь полицейским разгрузить оживленную Бридж Стрит. Идея такого устройства пришла в голову инженеру Джону Пик Найту. Хотя, если быть объективными, то он просто скопировал ее с железнодорожного семафора.

Взору водителей кэбов и дилижансов предстал столб высотой 6,7 метра с подвижными стрелками. Они отклонялись в стороны (сигнал «стоп») или вниз на 45 градусов (сигнал «внимание», разрешающий ехать). Ночью использовался газовый фонарь с красной и зеленой линзами. Чтобы система работала, у светофора круглые сутки дежурил полицейский констебль.

Так, красный и зеленый цвета были заимствованы с железнодорожного семафора. Любопытно, что поначалу сигнал «внимание» подавали зеленым цветом, а разрешение двигаться следовало после сигнала белого цвета. Но такой порядок оказался провальным. Машинисты порой принимали крупные звезды на небе за знаки, что приводило к катастрофам.

Лишь десятилетие спустя ученые-физики смогли объяснить, почему же красный, зеленый и желтый стали своеобразным стандартом для светофоров. И всей радуги именно эти цвета имеют самую длинную волну спектра. Поэтому эти сигналы видны с максимально большого расстояния.

 

***

Новый рекорд передачи данных

 

Ученым удалось отправить рекордное количество данных, используя единицы квантовой информации – кутрит. Исследователи уверены, что в дальнейшем они позволят создать защищенный Интернет, который не удастся взломать бесследно. 

Ученые из Китайского научно-технического университета и Венского университета в Австрии доказали возможность передачи информации как по суше, так и через спутники с помощью квантовых битов – кубитов. Теперь они нашли способ отправлять еще больше данных, используя так называемые квантовые триты – кутриты.

Традиционные биты, используемые для кодирования всего – от финансовых записей до видео на YouTube, являются потоками электрических или фотонных импульсов. Кутриты же – это единицы информации, которые могут принимать три значения: например, 0, 1 или 2. Кутрит примечателен тем, что, помимо этих трех значений, он может находиться в суперпозиции, то есть быть одновременно 0, 1 или 2.

Квантовая отправка данных основана на «запутанности». Запутанные квантовые частицы могут влиять на состояние друг друга, даже если они находятся на разных континентах. Во время отправки обе стороны коммуникации получают по одной паре запутанных кубитов. Отправитель измеряет взаимодействие своего кубита с другим, содержащим данные, которые он хочет отправить.

При этом вмешательство в квантовые единицы информации приводит к потере их квантового состояния, оставляя явный признак взлома. Если кутриты будут использоваться масштабно, то они могут стать основной сверхбезопасного квантового интернета, который можно использовать для отправки секретных правительственных и коммерческих данных.

 

***

Сердце свиньи – человеку

 

Этот опыт может спасти жизни тысячи людей, которые умирают в ожидании донора необходимого органа. Так, только в Великобритании сейчас 300 людям нужна операция по пересадке сердца, вот ученые всего мира и ищут всевозможные способы решения данной проблемы.

Пионер британской трансплантологии сэр Теренс Инглиш (Terence English), 40 лет назад проведший первую в стране операцию по пересадке сердца, заявил, что уже в течение двух-трех лет людям начнут пересаживать свиные сердца.

Оказывается, органы свиньи больше всего похожи на человеческие по своим размерам.

До конца 2019 года, говорит известный хирург, один из пациентов его ученика пройдет через операцию по пересадке свиной почки. Если результат трансплантации свиного органа человеку будет удовлетворительным, то очень скоро станет возможной и пересадка сердца. А это откроет путь к новым возможностям в медицине и генной инженерии, которая адаптирует органы для их использования в качестве донорских.

«Если результат ксенотрансплантации будет удовлетворительным при пересадке свиных почек человеку, то вполне вероятно, что в течение нескольких лет дело дойдет и до сердец. Если это сработает с почкой, то может сработать с сердцем», – считает Инглиш.

По словам хирурга, это поможет решить проблему нехватки донорских органов, спрос на которые в последнее время значительно увеличился.

Правда, некоторые эксперты считают, что подобные операции всегда сопряжены с определенным риском, в связи с чем не должны испытываться на людях.

 

***

Маск терраформирует Марс?

 

По замыслу основателя SpaceX Илона Маска, ядерная бомбардировка полюсов Марса разогреет углекислый газ и создаст на планете атмосферу. Математик Роберт Уокер посчитал, сколько нужно ядерных зарядов, чтобы идея миллиардера воплотилась. Более реальным замысел не стал.

Основатель SpaceX Илон Маск накануне вернулся к своей идее терраформировать Марс с помощью серии ядерных взрывов. По его замыслу, если постараться, можно нагреть полюса, высвободить из-под поверхности углекислый газ и создать на Марсе атмосферу. Тогда местным жителям, чтобы ходить по поверхности, достаточно будет кислородной маски, а скафандры будут не нужны.

 


 

На сайте SpaceX уже продают футболки «Nuke Маrs», и Илон обещал сбросить по бомбе в счет каждой покупки. Однако математик Питер Уокер утверждает, что огромной армии поклонников маловато, и терраформировать Марс таким образом не выйдет. По его мнению, фото из фойе в штаб-квартире SpaceX никогда не станет частью реальности.

Свои расчеты он привел в блоге и утверждает, что даже миллиона мощнейших ядерных бомб не хватит, чтобы претворить идею Маска в жизнь.

Уокер исходит из уточнения Илона о том, что он надеется за счет многочисленных ядерных взрывов создать у полюсов «мини-солнца», которые будут их прогревать. Чем выше температура, тем эффективнее процесс. Максимальной, как указывает Уокер, яркость ядерного гриба становится на 50-ю секунду после взрыва бомбы. Так что полюса надо бомбить чаще, чем раз в минуту.

Это означает, что к Красной планете каждый день надо посылать почти 3500 ядерных бомб мощностью в 100 мегатонн каждая и продолжать бомбардировку около семи недель, утверждает математик.

Для осознания масштаба он напоминает тот факт, что сейчас весь ядерный арсенал США почти вдвое меньше этого числа. А ведь от человечества потребуется создавать не только сверхмощные бомбы, но и средства их доставки.

Кроме того, как указывает Futurism, есть и еще одна небольшая проблема, которую Илон вынес за скобки: бомбардировка подобных масштабов превратит Марс в непригодную для жизни ядерную пустыню.

Идею о терраформировании Марса серьезные специалисты критиковали и раньше: по расчетам, даже если высвободить весь углекислый газ без взрывов, его будет недостаточно, чтобы «запустить» парниковый эффект и сформировать атмосферу.

 

***

Будущее до 2099 года

 

Три признанных гения инновационных технологий – Стив Джобс, Джеф Безос и Билл Гейтс в разное время смогли предсказать будущее.

Аналитики вспомнили о самых важных предсказаниях, которые уже исполнились. Итак, Стив Джобс:

 


 

1. Облачное хранилище. Стив Джобс еще в далеком 1996 году поделился лайфхаком хранения данным: отправить письмо по электронной почте самому себе. 

2. Создание автомобиля Tesla. Гений считал, что человечество не рационально использует свои ресурсы и денежные средства. Например, для аренды помещений под хранение автомобилей тратятся миллиарды долларов. В то же время можно «собирать» машину необходимой комплектации, говоря о своих предпочтениях, а также выбрать желаемый цвет. Именно это и предлагают разработчики Tesla, отказываясь от обычных магазинов и переходя в интернет-продажи.

3. Siri и Alexa. Стив Джобс полагал, что компьютерные технологии могут стать человечеству друзьями, собирая и храня огромное количество информации. Стив Джобс полагал, что машины могут подстроится под наши потребности и даже заранее знать о наших желаниях.

 

Джеф Безос:

 


 

1. Голосовые помощники, работающие через Интернет. Самый богатый человек в мире полагал, что со временем станут очень популярны различные гаджеты, которые смогут оказать необходимую информационную помощь, работая через Интернет.

2. Потребность в физических магазинах сойдет на нет. Джеф Безос изначально был уверен в том, что со временем все покупки перейдут в режим онлайн: это намного более удобно. Теперь же его торговая площадка Amazon предоставляет практически весь спектр необходимых товаров.

 

Билл Гейтс:

 


 

1. Появление контекстной рекламы. То, что реклама станет умнее и начнет подстраиваться под наши вкусы, заранее знал Билл Гейтс. Сейчас вы можете заметить сами, как рекламные объявления меняются в зависимости от вашей истории поиска.

2. Поиск работы, не выходя из дома. Билл Гейтс предположил, что гораздо более разумно будет работодателям составлять перечень необходимых качеств и условий труда, а соискателям – находить их и отправлять резюме. Сейчас это стало совершенно обычной вещью.

 

***

Ученые объяснили появление таинственных кругов на полях

 

Первые упоминания о необычных геометрических фигурах на засеянных полях относятся еще к концу XVII века.

Круги, овалы, прямоугольники, образующиеся время от времени на сельскохозяйственных полях в разных частях мира, – вовсе не следы инопланетных визитов, уверены ученые. У большинства вполне земное происхождение, объяснимое с точки зрения современной науки.

Первые упоминания о необычных геометрических фигурах на засеянных полях относятся еще к концу XVII века – о странных кругах идет речь в книге профессора Оксфордского университета Роберта Плота «Естественная история Стаффордшира». С той поры об этом феномене писали не раз – одну статью даже напечатали в научном журнале Nature, правда, произошло это в 1880 году.

К началу ХXI века в мире насчитывалось свыше девяти тысяч сообщений о геометрических фигурах, неожиданно проступающих в посевах. Причем 90 процентов были из Великобритании.

Изучив несколько десятков таких фигур, американские исследователи пришли к выводу, что большая часть – результат воздействия микроторнадо, которые характерны, например, для юга Англии. Воздух вращается по часовой стрелке и приминает растения. Кроме того, такие вихри обладают зарядом. Поэтому частицы пыли, попавшие внутрь, могут излучать свет. Это объясняет светящиеся огни, о которых рассказывают свидетели внезапного возникновения таинственных кругов.

Что касается более сложных геометрических фигур, то в 2018 году британские исследователи объяснили и их. Археологи из организации Historic England доказали, что это следы доисторических поселений, могильных курганов и культовых сооружений. Чаще всего они относятся к железному веку и эпохе римского владычества.

В тех частях поля, где под землей сохранились фундаменты древних зданий, плодородный слой почвы, как правило, значительно тоньше. Поэтому злаки растут хуже и быстрее высыхают в очень жаркую погоду. В итоге на полях образуются темные и светлые полосы, повторяющие контуры древних построек.

По словам ученых, чтобы отпечатки доисторических сооружений проступили сквозь поверхность, нужна продолжительная жаркая погода. Древние фундаменты проявляются намного четче, когда в почве мало влаги.

 


 

В засушливых степях Южной Африки наблюдается похожий феномен. Там часто встречаются так называемые ведьмины круги. Это кольца зеленой травы диаметром от двух до 40 метров, не погибающие даже в сухой сезон.

Такие круги могут существовать до 75 лет. Они появляются и исчезают внезапно, без всякой видимой причины. Местное население верит в их потустороннее происхождение. Но ученые считают, что это результат работы термитов. Насекомые из вида Psammotermes allocerus, прокладывая подземные ходы, выедают корни растений, и на поверхности возникают проплешины. В центре колец нет растительности, которая бы высасывала из почвы воду и испаряла ее. Поэтому вода быстро просачивается сквозь песок и надолго там сохраняется. Именно за счет этого резервуара трава в кольце остается всегда зеленой.

Впрочем, с этим объяснением согласны не все. Американские биологи указывают: ведьмины круги слишком правильные, чтобы быть творением термитов. Кольца растений образуют идеальные круги, и сами эти структуры, как правило, удалены друг от друга на равные расстояния.

Скорее всего, муравьи действительно играют важную роль на первоначальном этапе образования кольца, когда вода распределяется определенным образом вокруг тоннелей. Но затем в процесс включаются сами растения. Они стремятся проникнуть к участкам, богатым влагой, и начинают конкурировать друг с другом за доступ к воде. В результате около таких спрятанных под землей резервуаров вырастает гораздо больше растительности, чем на соседних участках. И в сухой сезон, когда большинство растений погибает, ведьмины круги не вянут. Если же колония термитов умирает, растения постепенно прорастают внутрь ее бывшей территории, заполняя кольцо зеленью.

Когда внутри этого зеленого круга селится новая колония термитов, процесс запускается заново, только теперь у ведьминого круга не одно, а два кольца зелени.

 

***

Когда вы родились?

 

Ученые собрали доказательства того, как время рождения ребенка влияет на его развитие, а значит и на дальнейшую жизнь.

На формирование плода в утробе матери влияет множество факторов, прежде всего – питание матери. Дети, зачатые в периоды голода, растут слабее, чем поколение родившихся в достатке. Но даже в развитых странах, где пища богата, недостаток белка, витамина C и витамина D может вызвать задержку развития мозга, проблемы с сердцем и костной тканью зародыша.

Сезонные вирусы, такие как грипп, вредят здоровью не только матери, но и ребенка. Беременность в зимнее время с коротким днем и самой длинной ночью повышает риск возникновения у матери сезонного аффективного расстройства (зимней депрессии), которое означает склонность малыша к депрессиям из-за недостаточной выработки серотонина.

Окружающая среда в первые месяцы жизни существа имеет важное влияние на весь организм. Как подтвердили эксперименты на мышах, рожденные зимой хуже адаптировались к изменению освещения с летнего на зимнее, что выливалось в более низкий аппетит и слабую активность по сравнению с собратьями, рожденные летом, – те прекрасно привыкали к зиме.

Ученые провели десятки исследований и пришли к таким выводам:

 

Весна

 

Рожденные в марте, апреле и мае имеют самые высокие показатели гипертимии (общего оптимистического настроения). Гипертимики больше других склонны рассматривать падение, как прелюдию к очередному взлету. Но, согласно исследованию здоровья 52 тысяч человек (Великобритания, 2012 год), рожденные в мае также являются рекордсменами по клинической депрессии. А самые низкие шансы на развитие этого заболевания – у рожденных в ноябре.

Люди, которые родились весной, имеют высокий риск заболеть депрессией.

 

Лето

 

Летние именинники подвержены перепадам настроения, официально это называется циклотимия. Крайняя стадия циклотимии – биполярное расстройство, маниакально-депрессивный психоз (МДП). Но в этом случае ситуация похожа на действие прививки: вводят немного возбудителей болезни, и это помогает организму побороть сильную атаку бактерии или вируса. Так и здесь: легкие перепады настроения предохраняют от серьезных «качелей» – самая низкая заболеваемость биполярным расстройством зафиксирована у рожденных в августе.

Люди, которые родились летом, имеют частые перепады настроения.

 

Осень

 

Осенним детям, рожденным на пике продуктового изобилия, повезло: у них также благоприятные световые условия (соответственно, низкий риск депрессии), они также реже страдают биполярными расстройствами. Их проблема – склонность к раздражительности.

Рожденые осенью имеют высокий уровень раздражительности.

 

Зима

 

Зимним повезло меньше всего: у них высокая склонность к депрессиям, биполярным расстройствам и развитию шизофрении. К счастью – их не так легко разозлить, как осенних, а еще, согласно исследованию биографий 300 знаменитостей, зимние именины повышают вероятность прославиться. Рожденные в холодное время года также демонстрируют большую креативность и изобретательность при решении задач.

Люди, которые родились зимой, имеют большой шанс прославиться.

 

***

Мозг нас обманывает?

 

Наш разум – это не зеркало того, что происходит вокруг. Большая часть того, что мы видим во внешнем мире, исходит изнутри и является побочным продуктом того, как мозг обрабатывает ощущения. Ученые нашли немало способов, которые раскрывают обманчивость наших органов чувств, и вот некоторые из них.

 

1. Процедура Ганцфелда

 

Процедура Ганцфелда является мягкой техникой сенсорной изоляции, которая впервые была предложена в экспериментальной психологии в 1930-х годах. Для этого эксперимента нужно настроить радио на помехи, лечь на диван и с помощью лейкопластыря прикрепить на глаза по половинке шариков от настольного тенниса. В течение минуты человек начинает испытывать галлюцинации. Некоторые люди видят лошадей, бегущих в облаках, другие слышат голос умершего родственника.

Все дело в том, что наш разум зависим от ощущений и когда их становится очень мало, наш мозг начинает изобретать свои собственные.

 

2. Уменьшение боли

 

Если вы вдруг слегка поранились, посмотрите на поврежденную часть с помощью перевернутого бинокля – боль должна уменьшиться.

Ученые из Оксфордского университета в эксперименте продемонстрировали, что, если смотреть на раненную руку через дальний конец бинокля, это визуально уменьшает размер руки, а также боль и припухлость. Это говорит о том, что даже основные ощущения, такие как боль, зависят от нашего видения.

 

3. Иллюзия Пиноккио

 

Для этого опыта нужно два стула и повязка на глаза. Человек с повязкой садится на заднее сиденье, направив взгляд на впереди сидящего человека. Затем тот, у кого завязаны глаза, протягивает руку и помещает ее на нос того, кто сидит впереди.

В то же время другой рукой он касается своего носа и начинает слегка поглаживать оба носа. Примерно через минуту больше 50% людей заявляют, что их нос удлиняется.

 

4. Обман мышления

 

Поднимите правую ногу на несколько сантиметров от пола и начните двигать ее в направлении часовой стрелки. Пока вы это делаете, используйте указательный палец правой руки, чтобы нарисовать в воздухе цифру 6. Ваша нога начнет поворачиваться против часовой стрелки, и вы ничего не сможете с этим поделать.

Левая половина мозга, которая контролирует правую часть тела, отвечает за ритм и синхронность. Она не может справиться с работой двух противоположных движений в одно и то же время и сочетает их в одно движение.

 

5. Обман слуха

 

Этот трюк можно проделать с тремя людьми, один из которых будет подопытным, а другие два – наблюдателями. Также вам нужны будут наушники, присоединенные к двум пластиковым трубкам с двух сторон. Попросите испытуемого сесть на стул на равном удалении между двумя наблюдателями. Каждый наблюдатель по очереди говорит в трубку с соответствующей стороны. Слушатель в этом случае правильно определяет направление звука. Если же поменяться трубками и начать говорить, то слушатель запутается, и будет указывать противоположное от звука направление.

Слуховая локализация – это способность человека определять направление на источник звука. Слуховая система человека наделена ограниченными возможностями определять расстояние источника звука, и основывается на межзвуковой разнице во времени. Когда вы меняете трубки, то задействуется восприятие нейронов с противоположной стороны мозга, и человек не может определить источник звука.

 

6. Иллюзия резиновой руки

 

Больше десяти лет назад психологи обнаружили иллюзию, которая позволяет убедить человека в том, что резиновая рука является его собственной. Для этого опыта нужна резиновая рука или надутая резиновая перчатка, кусок картона и две кисточки. Поместите резиновую руку на стол перед собой, а свою руку спрячьте за картон. Попросите кого-то одновременно поглаживать настоящую и резиновую руку, используя одни и те же движения кисточками.

Через несколько минут у вас появится ощущение, будто искусственная рука стала вашей плотью. Если попросить другого человека ударить резиновую руку, человек почувствует беспокойство и боль, так как мозг убежден, что резиновая рука настоящая.

 

7. Звук, который слышен тем, кому меньше 20-ти лет

 

Звук, синусоида частотой 18 000 Герц, слышна тем, кому еще нет 20-ти лет. Он используется некоторыми подростками в качестве рингтона на мобильном телефоне, чтобы другие люди не смогли услышать, звонит ли телефон. По мере того, как человек становится старше, он теряет способность слышать звуки более высоких тонов, и поэтому только молодые люди младше 20 способны его уловить.

 

8. Эффект Пуркинье

 

Ян Пуркинье, основатель современной нейронауки, будучи еще ребенком, обнаружил интересную галлюцинацию. Он закрыл глаза, повернул голову в сторону солнца и начал быстро водить рукой вперед-назад перед закрытыми глазами.

Через несколько минут, Пуркинье заметил разноцветные фигуры, которые становились все более замысловатыми.

Впоследствии ученые создали специальные очки, на которых загорался свет в определенной частоте. Такая стимуляция создает короткое замыкание в визуальной коре мозга, и клетки начинают «загораться» непредсказуемым образом, что ведет к появлению выдуманных изображений.

 

***

Курцвейл предсказывает

 

Технический директор Google и самый известный технологический футуролог Рэй Курцвейл выступил в начале этого года с очередной порцией предсказаний.

 

 

Будучи одним из главных исследователей современных достижений в области искусственного интеллекта, Курцвейл публикует свои прогнозы с 1990-х годов, многие из них стали академическими. Но если еще пять лет назад он чаще оперировал длинными периодами (2030-е, 2040-е годы), то в последнее время в предсказания ученого появилась хронологическая стройность. Возможно, на точность повлияла его работа в крупнейшей интернет-компании, где футуролог оказался на передовой многих инновационных разработок.

 

Мир будущего: прогноз до 2099 года

 

Курцвейл как будто приглашает поучаствовать в интеллектуальной игре и собрать пазл – картину будущего из его старых и новых предсказаний. Если собрать все прогнозы, сделанные за 20 лет в книгах, блогах, интервью и лекциях, можно заметить, что будущее с 2019 по 2099 год ученый расписал буквально по годам.

2019 – Провода и кабели для персональных и периферийных устройств любой сферы уйдут в прошлое.

2020 – Персональные компьютеры достигнут вычислительной мощности, сравнимой с человеческим мозгом.

2021 – Беспроводной доступ к интернету покроет 85% поверхности Земли.

2022 – В США и Европе будут приниматься законы, регулирующие отношения людей и роботов. Деятельность роботов, их права, обязанности и другие ограничения будут формализованы.

2024 – Элементы компьютерного интеллекта станут обязательными в автомобилях. Людям запретят садиться за руль автомобиля, не оборудованного компьютерными помощниками.

2025 – Появление массового рынка гаджетов-имплантантов.

2026 – Благодаря научному прогрессу, за единицу времени мы будем продлевать свою жизнь на больше времени.

2027 – Персональный робот, способный на полностью автономные сложные действия, станет такой же привычной вещью, как холодильник или кофеварка.

2028 – Солнечная энергия станет настолько дешевой и распространенной, что будет удовлетворять всей суммарной энергетической потребности человечества.

2029 – Компьютер сможет пройти тест Тьюринга, доказывая наличие у него разума в человеческом понимании этого слова. Это будет достигнуто благодаря компьютерной симуляции человеческого мозга.

2030 – Расцвет нанотехнологий в промышленности, что приведет к значительному удешевлению производства всех продуктов.

2031 – 3D-принтеры для печати человеческих органов будут использоваться в больницах любого уровня.

2032 – Нанороботы начнут использоваться в медицинских целях. Они смогут доставлять питательные вещества к клеткам человека и удалять отходы. Они также проведут детальное сканирование человеческого мозга, что позволит понять детали его работы.

2033 – Самоуправляемые автомобили заполнят дороги.

2034 – Первое свидание человека с искусственным интеллектом. Фильм «Она» в усовершенствованном виде: виртуальную возлюбленную можно оборудовать «телом», проектируя изображение на сетчатку глаза, – например, с помощью контактных линз или очков виртуальной реальности.

2035 – Космическая техника станет достаточно развитой, чтобы обеспечить постоянную защиту Земли от угрозы столкновения с астероидами.

2036 – Используя подход к биологии, как к программированию, человечеству впервые удастся запрограммировать клетки для лечения болезней, а использование 3D-принтеров позволит выращивать новые ткани и органы.

2037 – Гигантский прорыв в понимании тайны человеческого мозга. Будут определены сотни различных субрегионов со специализированными функциями. Некоторые из алгоритмов, которые кодируют развитие этих регионов, будут расшифрованы и включены в нейронные сети компьютеров.

2038 – Появление роботизированных людей, продуктов трансгуманистичных технологий. Они будут оборудованы дополнительным интеллектом (например, ориентированным на конкретную узкую сферу знаний, полностью охватить которую человеческий мозг не способен) и разнообразными опциями-имплантантами – от глаз-камер до дополнительных рук-протезов.

2039 – Наномашины будут имплантироваться прямо в мозг и осуществлять произвольный ввод и вывод сигналов из клеток мозга. Это приведет к виртуальной реальности «полного погружения», которая не потребует никакого дополнительного оборудования.

2040 – Поисковые системы станут основой для гаджетов, которые будут вживляться в человеческий организм. Поиск будет осуществляться не только с помощью языка, но и с помощью мыслей, а результаты поисковых запросов будут выводиться на экран тех же линз или очков.

2041 – Предельная пропускная способность интернета станет в 500 млн раз больше, чем сегодня.

2042 – Первая потенциальная реализация бессмертия – благодаря армии нанороботов, которая будет дополнять иммунную систему и «вычищать» болезни.

2043 – Человеческое тело сможет принимать любую форму, благодаря большому количеству нанороботов. Внутренние органы будут заменять кибернетическими устройствами гораздо лучшего качества.

2044 – Небиологический интеллект станет в миллиарды раз более разумным, чем биологический.

2045 – Наступление технологической сингулярности. Земля превратится в один гигантский компьютер.

2099 – Процесс технологической сингулярности распространяется на всю Вселенную.

Что же, в такие прогнозы порой трудно поверить. Однако, если принять во внимание огромные темпы развития общества, становится понятным, что в недалеком будущем и такое возможно. Пока нам остается только наблюдать.

 

***

Тайны смартфонов

 

Если спросить каждого из нас, по каким критериям он выбирает себе новый смартфон, 99 процентов пользователей, если не первым пунктом, то точно в тройке, назовут камеру. Она действительно важна, но знаем ли мы как она работает? Попробуем разобраться!

Наверное, в наше время людям кажется, что камеры в смартфонах должны стоить недорого из-за того, что их стало очень много. Даже в отношении самых простых устройств вопросы «Есть в твоем новом телефоне камера?» окончательно утонули в пучине начала нашего века.

При этом, нельзя не отметить, что камеры не просто появились везде, но и стали выдавать очень хорошие снимки и достойные видео даже на относительно недорогих смартфонах. Например, если усреднить топовые флагманы в районе отметки 100 процентов, смартфоны в районе 30 процентов будут выдавать снимки, которые при определенных условиях могут потягаться с представителями вершины смартфоностроения.

Раньше аналогичные показатели демонстрировали смартфоны, которые были примерно на уровне 60-70 процентов в этой виртуальной таблице.

Для себя под этим термином я подразумеваю те ситуации, когда каждый следующий шаг в технологиях становится все труднее и дороже, при этом существующие технологии становятся все более и более доступными. В наше время это наблюдается везде – в автомобилях, в компьютерах, в смартфонах…

 

Из чего состоит камера смартфона?

 

Возвращаясь к камере смартфона, стоит сказать, что принципиально их конструкция не отличается даже между флагманом и самым доступный устройством за пару тысяч рублей. Вся разница будет сводиться к материалам, количеству элементов и, что важно, программному обеспечению.

За программным обеспечение также стоит процессор, так как именно он идет в авангарде вычислительной мощности всего устройства в целом. Обычный набор информации, полученный с сенсора ничего не стоит и его надо еще обработать. А это миллионы точек, каждую из которых надо сложить в изображение и все это за доли секунды.

 


 

В Сети несложно найти расширенные характеристики процессоров. Не те, где нам пишут мощность и количество ядер, а действительно полные. Среди них всегда есть такой параметр как максимальное разрешение камеры. Становится понятно, почему на дешевые смартфоны нельзя как киллер-фичу поставить топовую камеру, доплатив за нее. Все должно работать в связке, как и в любом компьютере.

 

Матрица смартфона

 

Так же как и оптика, матрица любой камеры является основополагающим элементом качества снимка. Ведь именно она получит тот материал, который будет передан в обработку. Для начала разберем из чего она состоит.

Основной тип матрицы, применяемый в современных устройствах, состоит из светочувствительных элементов, собранных в блоки. Чем больше таких элементов, тем выше разрешение и тем большую четкость снимков может обеспечить камера. Конечно, есть некоторые факторы, которые сводят к нулю ценность большого количества этих элементов. Это может быть низкое качество сборки, плохая оптика или желание сделать матрицу меньше при сохранении на ней прежнего количества светочувствительных элементов.

Стоит отметить, что сами светочувствительные элементы не могут работать без специальных фильтров, нанесенных на поверхность матрицы. Эти фильтры пропускают только красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) цвет. Поэтому система и называется RGB.

Если на элемент не попадает свет определенного цвета, то он попадает на соседний. В этом и заключается принцип определения цвета снимка, так камера и понимает, какого цвета, или оттенка, должна быть точка. Собрав несколько миллионов таких точек (мегапикселей) воедино, процессор обрабатывает их и собирает в готовое изображение.

Многие пренебрегают таким показателем как размер светочувствительной ячейки, который очень сильно влияет на итоговое качество изображения. Да, размер ячеек выражается в микронах и разница в несколько десятых долей микрона может казаться очень несущественной. Тем не менее чем больше размер пикселя, тем лучше. А оценивать их надо с точки зрения пропорций. То есть 1,14 микрона на 15 процентов больше чем 1 микрон.

Также на качество снимка влияет и расстояние между пикселями. Если пиксели будут очень маленькими и «напиханы» очень плотно, камера может иметь сколь угодно большое разрешение, но снимки будут плохими и с большим количеством шумов.

Все это является объяснением того, почему многие производители до сих пор держатся за разрешение камер в 12 или 16 Мп. У них есть ряд преимуществ перед камерами с разрешением 48 Мп. При равном физическом размере сенсора, качество будет хуже из-за большого количества помех. При этом, слабая оптика и последствия цифрового удаления этих шумов могут свести к нулю полезность лишних мегапикселей. Детализация в этом случае не будет лучше, чем у более «скромных» матриц. Идеальная отработка камеры, это когда при максимальном увеличении вы начинаете видеть реальные квадратики пикселей, а не замыленность. Но в смартфонах такого все равно не бывает.

 

Объектив камеры смартфона

 

Допустим, у нас есть отличный сенсор с шикарными характеристиками и минимальным количеством помех, но от окружающего мира его отделяет стекло плохого качества. Утрируем и скажем, что оно мутное. Думаю, не стоит объяснять, что в этом случае о хороших снимках говорить не стоит.

На таком, немного грубом примере, можно понять ценность хорошей (и чистой) оптики для камеры.

Объектив камеры смартфона не зря называется именно так. Это именно объектив, как и в случае с зеркальными камерами, просто очень маленький. В конструкции объектива смартфона применяется несколько линз. Точное число зависит от конкретного производителя, но их может быть 4, 5, 7, 8 и даже больше.

 


 

Каждая линза выполняется из специального пластика или не менее специального стекла. Каждая из них собирает пучок света так, чтобы он равномерно попадал на рабочую часть матрицы. Малейшее смещение одной линзы на тысячные доли миллиметра может привести к полной неприемлемости качества снимков.

Важным критерием объектива будет его светосила или диафрагменное число. При выборе смартфона, если вам важна камера, надо выбирать тот, в котором цифра будет меньше, например, f/1,75 и ниже. Это будет существенно лучше, чем f/2.0, f/2.2 и более. Тут все просто – чем меньше значение, тем выше светосила и тем лучше камера снимает при слабом освещении.

Еще одним важным показателем будет фокусное расстояние, но сейчас это уже потеряло актуальность для камер смартфонов. Все современные смартфоны оснащены камерами, которые отлично работают почти на любых расстояниях от объекта съемки. Тем более, в последнее время камеры стали оснащаться несколькими модулями, дополняя функции основной камеры функциями телеобъектива (аналог оптического зума) или, наоборот, давая возможность снимать панорамы.

В большинстве смартфонов снаружи вся конструкция прикрыта сапфировым стеклом или другими прочными составами. Ведь малейшая царапина на стекле может навсегда лишить камеру возможности делать хорошие снимки.

 

Автофокус

 

На заре создания камер для мобильных устройств они не оснащались автофокусом. Четкость снимков достигалась за счет достаточно большой глубины резкости. Это позволяло не задумывать о том, как сделать снимок большой панорамы – все было в фокусе. Конечно, это имело ряд минусов и пришло время новых решений.

Современные системы автофокуса (не только для смартфона) можно разделить на три основных типа. Первым является контрастный. Суть его работы сводится к поиску оптимального контраста снимка, чтобы сделать резким все изображение или какую-то его часть, выбранную пользователем. Для такой системы не важно, на каком расстоянии находится объект съемки.

Второй тип автофокуса получил название лазерный. Он работает только на небольших дистанциях и совмещается с другими системами для более полного охвата диапазона расстояний. Он способен определять расстояние до объекта и за счет этого подстраивать под него настройки фокуса.

Третий тип автофокуса называется фазовым. Для его реализации предусмотрены дополнительные датчики, которые позволяют камере получить больше данных для настройки фокуса.

Наиболее продвинутые смартфоны способны на ходу объединять работу разных способов фокусировки и даже обеспечивать непрерывную автофокусировку, подстраиваются под изменение положения объекта.

 

Система стабилизации изображения

 

Цифровой способ стабилизации имеет ряд минусов, главным из которых является обрезка краев изображения. Чтобы избежать такого воздействия, в наиболее продвинутые смартфоны внедряют камеры с оптической стабилизацией.

Для этого модуль камеры оснащается специальным механизмом, который, ориентируясь на показания гироскопа, подстраивает оптику так, чтобы изображение, попадающее на матрицу, не менялось. Как внешние трехосевые подвесы такая система работать не может, но небольшую тряску убрать способна.

Зачастую в дорогих смартфонах эти системы объединяются и позволяют еще лучше стабилизировать картинку.

 

Автоматический баланс белого

 

Наверняка вы видели снимки с неправильным балансом белого. Их особенностью является ярко выраженное смещение оттенков снимка или клипа в сторону синих (холодных) или желтых (теплых) оттенков. Настроить цветовую температуру можно вручную, но для автоматического определения в камере есть датчик баланса белого.

Любой тип освещения имеет свою цветовую температуру, и, попадая на объект, он отражается по-разному. Человеческий глаз воспринимает это нормально и может подстраиваться, но камере работать с такими изменениями трудно. От этого и возникают проблемы. Если опыта в настройке такого параметра мало, лучше доверять это автоматике.

 

Как выбрать хорошую камеру?

 

Как видим, камера современного смартфона не так проста, как кажется. Она состоит из матрицы с десятками миллионов светочувствительных элементов, информация с которых обрабатывается отдельно, нескольких идеально подогнанных друг под друга линз, миниатюрных приводов и датчиков.

Все это делает ее чуть ли не самым сложным элементом смартфона. Но она постоянно развивается, ведь ни для кого не секрет, что при покупке смартфона мы далеко не в последнюю очередь обращаем внимание на то, как он может фотографировать.

Однозначного ответа на вопрос, как купить хорошую камеру, нет. Мало того, что понятие хорошего для всех разное, так еще и у такого понятия как совершенство нет предела. Хорошая камера стоит дорого – это можно сказать точно. Другой вопрос в том, стоит ли переплачивать в два раза за незначительную прибавку в качестве? Тут уже каждый решит для себя сам.

 

***

И наконец, сообщение с канала «Астрономия»

 

Опять Илон Маск…

 

Выше вы прочитали новость на канале «Тайны космоса» о планах Илона Маска по терраформированию Марса. Это фантастический план, но у Маска есть и вполне осуществимые цели. О них рассказывает канал «Астрономия».

 

План Илона Маска и компании SpaceX по освоению Марса на ближайшее будущее.

2019 Тестовый запуск прототипа ракеты Big Falcon Rocket (BFR).

На конец года запланированы тестовые запуски BFR, без вывода на орбиту Земли, для проверки систем и сбора данных.

2020 – 2021 Запуск BFR и вывод ее на орбиту.

К 2021 году SpaceX намерена построить полноценный космический корабль и вывести его на орбиту.

2022 Запуск космического корабля на Марс (с грузом, но без людей).

К лету 2020 года – Марс максимально приблизится к Земле. Компания будет стараться уложиться во все сроки.

2022 – 2023 Посадка Big Falcon на Марс. Без людей.

Тестовый полет на Марс для выявления предстоящих трудностей.

2023 Первый пилотируемый полет BFR вокруг Луны.

Пилотируемый полет перед миссией на Марс.

2024 – 2025 Пилотируемый полет на Марс.

Если все предыдущие запуски будут успешными, то тогда состоится первая в истории человечества высадка на Марс.

 

Пока у Маска все получалось. Может, с легкой руки Маска, и на Марсе скоро будут яблони цвести?..



Комментарии

  Павел  АМНУЭЛЬ   СВИДЕТЕЛЬ


 
Copyright © 2015-2016, Леонид Шифман