Термин «ребрендинг» обычно ассоциируется со сферой маркетинга и обозначает активную кампанию по смене бренда с целью расширить рынок сбыта. А насколько этот термин применим к городам и развитию поселений? Отвечает на этот вопрос преподаватель МГУ им. Ломоносова и школы «Летово», кандидат географических наук Дмитрий Нестеренко.

– Да, изначально понятие ребрендинг применялось в бизнесе – оно подразумевало, что у какой-то компании падают продажи и она идет на радикальное обновление своего бренда, чтобы исправить эту ситуацию. Но в какой-то момент оказалось, что такой подход работает и с городами. В последние десятилетия в географии утвердилась концепция ребрендинга территорий, которая подразумевает поиск новых трендов развития на основе имеющегося потенциала.

– А зачем городам вообще потребовался ребрендинг?

– Все началось с того, что в последние десятилетия прошлого века промышленность стала перебираться из развитых стран в страны третьего мира, где рабочая сила намного дешевле. И в «старых» индустриальных центрах место промышленности стала занимать сфера услуг, а потом еще и ИТ-сектор. Но далеко не все города смогли пройти этот процесс, скажем так, безболезненно. Представьте, в городе закрываются заводы. Люди, оставшись без работы, начинают меньше потреблять – и это бьет уже по сфере услуг. В городской бюджет перестают поступать налоги от закрывшихся (или переехавших) предприятий, зато растут расходы на пособия по безработице и другие социальные выплаты – и у города становится меньше возможностей для развития. Этот процесс может длиться достаточно долго и вылиться в серьезный кризис. Собственно, так и произошло в Детройте. Но это не единственный пример, та же судьба российских моногородов (городов с единственным градообразующим предприятием) – давняя головная боль для нашей власти. Да и тот же Тольятти удерживают от погружения в глубокий кризис только многомиллиардные дотации из бюджета. Кризис, повторю, был общим для многих стран т.н. «первого мира» и те города, которым не хотелось повторять судьбу Детройта, стали искать свои пути решения проблемы.

 – И каковы эти пути?

– Мы сейчас говорим о тех городах, где пришли к выводу, что все промышленный этап развития остался позади и надо искать новые сферы. Кто-то стал ориентироваться на развитие культурной сферы: театры, музеи, фестивали, всего того, что может привлечь в город поток туристов и, соответственно, создаст новые рабочие места и новые источники доходов. Яркий пример – Ливерпуль. В прошлом – типичный индустриальный город, похожий на наш Челябинск, скажем. На протяжении нескольких десятилетий власти Ливерпуля последовательно реализовывали стратегию его ребрендинга в культурный центр. Закончилось это тем, что в 2008 году Ливерпуль был признан столицей европейской культуры. Эта стратегия не является уникальным решением для Ливерпуля – во многих крупных городах есть районы, где сосредоточены культурные объекты, причем часто они группируются по этнокультурному признаку. Все мы знаем про «чайнатауны», в американских мегаполисах есть свои «маленькие Италии», в Сингапуре – «маленькая Индия» и т.д.

– Но это же не значит, что для успешного постиндустриального развития надо создавать китайские кварталы и тому подобное?

– Конечно же, нет. Мы говорим о тех объектах, которые возникли естественным путем и о том, что на них можно акцентировать внимание для привлечения туристов.

– А у нас в стране есть что-то подобное?

– Да, в ряде городов тоже стараются развивать эту стратегию. В качестве примера могу привести Пермь. Не хочу обидеть пермяков, но еще недавно этот город мало отличался от других наших городов-миллионников, того же Омска. Пока лет десять назад, у пермяков не возникла идея сделать свой город центром современного искусства. И это стремление уже приносит свои плоды, в том числе – в росте числа туристов. А ведь совсем недавно, повторю, Пермь вообще мало ассоциировалась с туристическими центрами. Есть более локальные примеры – это так называемые арт-кластеры Москвы, такие как Artplay, возникший на площадке завода «Манометр». И это не единственный способ альтернативного использования объектов индустриальной инфраструктуры, которые по прямому назначению уже не так востребованы. В Сеуле одну из эстакад в центре города превратили в парк отдыха Skygarden. А в Нью-Йорке для этих же целей использовали бывшую железнодорожную эстакаду. И теперь эти фрагменты общественного пространства обрели новую жизнь, они притягивают горожан, а не отпугивают их. И если таких возрожденных фрагментов становится много, мы и можем говорить об успешном ребрендинге.

– Примеры, которые Вы привели – это уже не просто стремление стать культурным центром?

– Как я говорил, стратегий ребрендинга может быть несколько, хотя цель у них общая – вернуть городу привлекательность, как для собственных жителей, так и для приезжих. Можно пойти по пути создания каких-то уникальных архитектурных сооружений. Кто сможет подсчитать, сколько в бюджет Пизы принесла ее башня? И совсем не обязательно обладать каким-то старинным объектом. Сингапурский отель «Марина Бэй» и башня «Бурдж Халифа» в Дубае также неплохо справляются с этой задачей. Спорным способом ребрендинга являются спортивные мероприятия, прежде всего, Олимпиады, поскольку они могут оказаться как очень успешными, так и провальными. Но, в любом случае, эта составляющая также используется в ребрендинге.Еще одна важная составляющая – увеличение доли природы в городском пространстве. Практически в любом крупном австралийском городе есть ботанический сад, который всегда в тройке самых популярных достопримечательностей. Или, вспомним, сочинский Дендрарий.

– В Новосибирске тоже есть Ботанический сад…

– И его ресурс, как и в других российских городах, используется не в полном объеме. А ведь это не единственная «фишка» Новосибирска. И даже не самая главная. У вас есть уникальный «город-лес» Академгородок, замечательный зоопарк и так далее…

– Вы говорите о привлекательности, а как быть с экономическим развитием?

– Одно без другого невозможно. Азиатские города стали привлекательны для промышленности дешевой рабочей силой, благоприятным климатом, близостью к сырьевым базам. Городам «первого мира» тяжело конкурировать с ними на этом «поле». Значит, им нужно становится привлекательными по-другому. Это и есть суть ребрендинга. Поймите, если город привлекает людей для жизни или хотя бы – посещения, то он неизбежно привлечет и бизнес, инвесторов. Никто не захочет вкладывать деньги в города с разрушающимися зданиями, пустынными улицами и разбегающимися жителями.

Наталья Тимакова

Громких заголовков про успехи квантовых компьютеров появляется все больше: одни ученые сделали рабочий кубит — элемент квантовой информации, другие — собрали компьютер на десяти кубитах, третьи — показали преимущество квантовых компьютеров над обычными в некоторых частных задачах. Как разглядеть за этим гигантскую историю, меняющую весь мир, рассказывает Сергей Белоусов, генеральный директор компании Acronis и один из основателей Российского квантового центра.

Основа обычных компьютеров — бит — это некоторый объект, который может находиться в двух взаимоисключающих состояниях: либо «0», либо «1». Бит может кодироваться, например, напряжением полупроводникового транзистора: если оно больше некоторого значения, то значения бита — логическая «1», а если меньше — то логический «0». Память компьютера — это массив битов, а все вычисления — определенные операции, изменяющие состояния битов.

Кубиты в отличие от битов могут находиться одновременно сразу в двух логических состояниях. Если бы кубит можно было построить на полупроводником транзисторе, то такой транзистор при попытке измерить его напряжение с определенной вероятностью выдал бы логическую единицу, а с другой, тоже ненулевой вероятностью, — логический ноль. Но получить кубит на транзисторе невозможно, поскольку напряжение на нем всегда определяется однозначно — вместо этого их делают на различных миниатюрных системах, поведение которых описывается законами квантовой физики. Здесь есть два основных направления: одни группы работают с кубитами на основе микроскопических сверхпроводящих колец (логические «0» и «1» кодируют направления тока по кольцу, ток в такой системе может одновременно течь как по часовой, так и против часовой стрелки), а другие — на основе атомов, охлажденных до температуры в несколько кельвин («0» и «1» — это разные энергетические состояния атомов).

В перспективе вычислительная мощность квантовых компьютеров значительно превосходит мощности компьютеров обыкновенных. Если система из двух битов кодирует только два состояния, то система из двух кубитов — сразу четыре (каждый кубит по отдельности одновременно и «0» и «1», а значит два кубита одновременно в четырех состояниях — «00», «01», «10», «11»), а система из 10 кубитов будет кодировать 210, то есть 1024 состояний. При этом вычислительные операции над каждым из этих состояний можно совершать параллельно, и поэтому квантовый компьютер в каком-то смысле — это огромный массив параллельных процессоров

В качестве возможных применений квантовых компьютеров разработчики чаще всего говорят о моделировании различных физических процессов — это очень большие вычислительные задачи, которые не под силу классическим компьютерам. Кроме этого, квантовые компьютеры часто упоминают в контексте кибербезопасности, поскольку многие современные методы шифрования могут быть легко взломаны за счет квантовых вычислений.

Считается, что на отметке примерно в 50 кубит наступит «квантовое превосходство»: универсальные квантовые компьютеры, то есть умеющие проводить все логические операции, превзойдут обычные не только количественно, по вычислительной мощности, но и качественно — они будут проводить вычисления с точностью, недостижимой для современных технологий. Однако сейчас таких машин пока нет. Самый мощный квантовый компьютер, если ориентироваться только на количество кубитов, у компании IBM: это машина на 17 кубитов.

Главным соперником IBM чаще всего называют Google: у них, по словам руководителя группы квантовых вычислений Google Джона Мартиниса, сейчас идут испытания 22-кубитного компьютера.

Кроме крупных технологических корпораций в квантовой гонке участвуют и различные научные коллективы. Например, на прошлой неделе сообщалось о создании 51-кубитного квантового компьютера группой американских физиков во главе с Михаилом Лукиным, но эта информация оказалась неточной: в препринте научной статьи, рассказывающей об этом открытии, новая система описывается учеными как квантовый симулятор, а не квантовый компьютер, то есть она может моделировать определенные физические процессы, но не может проводить основные квантовые логические операции.

Однако сам Лукин в телефонном разговоре с корреспондентом «Чердака» уточнил, что в будущем они планируют использовать эти наработки для создания универсального квантового компьютера.

— Сергей, когда мы сможем сказать: «Человечество создало квантовый компьютер»? Я имею ввиду не дату, а критерии — как понять, что какое-нибудь устройство — это уже настоящий универсальный квантовый компьютер, а не только его прототип?

— Во-первых, когда мы сделаем на квантовом компьютере симуляцию какого-нибудь действительно важного физического процесса. Например, сегодня Джон Мартинис (14 июля Мартинис читал в Москве открытую лекцию на международной конференции по квантовым технологиям ICQT — прим. «Чердака») привел хороший пример с аммиаком — удобрением, которое гораздо эффективнее синтезируется нашим организмом, чем современной химической промышленностью. Если вы сделаете квантовую систему, которая рассчитает оптимальный синтез аммония, то это будет уже серьезно. Грубо говоря, будет серьезный экономический эффект

Во-вторых, нужно сделать квантовый симулятор, о котором говорил еще Фейнман, — такой, на котором моделируют процессы, не просчитываемые на классическом компьютере. И здесь есть важный промежуточный результат Миши Лукина (Белоусов имеет в виду статью о 51-кубитном симуляторе — прим. «Чердака»). Я думаю еще до конца этого года они смогут решить какую-нибудь задачу, которая на классическом компьютере хотя и решаема тоже, но только за какое-то очень длительное время.

Наконец, третий шаг — это универсальный квантовый компьютер, на котором можно просчитать какую-нибудь задачу — например, факторизовать числа (разложить на множители — прим. «Чердака»), которые на классическом компьютере решаются только за экспоненциальное время, то есть, грубо говоря, за время жизни Вселенной. Когда такое станет реально, то будет понятно, что у нас есть настоящий квантовый компьютер. То есть три стадии: некий квантовый компьютер с узкими задачами, полезный квантовый симулятор, реально полезный квантовый универсальный компьютер.

— Получается, критерии только в решенных задачах? Не в количестве кубитов?

— Количество кубитов — это только одна часть квантового компьютера. Есть еще много других параметров: как долго могут существовать кубиты, насколько легко ими управлять, воспроизводятся ли результаты вычислений, можно ли масштабировать систему до больших размеров. И пока непонятно, сколько кубитов и какое железо будет у универсального квантового компьютера. К примеру, архитектура, которую представил Миша, кажется, удовлетворяет всем вышеназванным критериям в некой достаточно далекой перспективе.

— Но это же пока совсем не универсальный квантовый компьютер?

— Это похоже на то, что может стать универсальный квантовым компьютером. Когда люди изобрели первые кремниевые транзисторы, они не представляли, что на их основе можно сделать процессоры Intel, хотя с точки зрения дизайна, архитектуры это был точно такой же элемент, который теперь лежит в основе вычислительных плат.

— Все сравнивают квантовые компьютеры и компьютеры полупроводниковые, но почему никто не упоминает, что еще есть другие альтернативы — оптические компьютеры, молекулярные компьютеры?

— Есть два мира — цифровой и квантовый, а в промежутке между ними — разные комбинации. В этом смысле биологические вычисления и любые другие вычисления — просто некоторые вырожденные версии квантовых вычислений: если сделать универсальный квантовый компьютер, то на нем можно будет симулировать все остальные промежуточные компьютеры.

Безусловно, биологические компьютеры более энергоэффективны, чем классические компьютеры, и это очень важно: сейчас вычисления съедают несколько процентов от мировой электроэнергии, а если нам понадобятся еще более мощные компьютеры, то сначала они сожрут уже все электричество, а потом выделят столько тепла, что мы превратимся в маленькое Солнце. Но это не единственная проблема с классическими компьютерами: они еще слишком большие и слишком медленные, а с этим справиться могут только квантовые вычисления.

— И вы, и другие чаще всего говорят о том, что квантовые компьютеры будут использовать для моделирования различных физических процессов. Не сломает ли это классическое разделение труда у исследователей: теоретик — экспериментатор — моделист?

— Знаете, квантовые компьютеры вместе с технологией глубокого машинного обучения могут вообще отменить необходимость, например, Миши Лукина. То есть они один раз научатся делать эксперименты, а потом будут работать сами.

— Вот как. Так говорят про многие профессии, но физиков в списке возможных жертв искусственного интеллекта упоминают в самую последнюю очередь.

— Теоретически в этом нет ничего невозможного, но ответить точней нельзя хотя бы потому, что человеческий мозг — это самый сложный объект во Вселенной. На эту тему есть три варианта мыслей. Первый представляет [американский футуролог] Рэй Курцвейл, который в своей книге How to Create a Mind пишет, что человека можно создать, грубо говоря, на мощном суперкомпьютере: нужно только много процессоров, хороший алгоритм — и все сработает.

Другой взгляд — это профессор математики MIT Скотт Ааронсон (сейчас он работает в Техасском университете в Остине — прим. «Чердака»), который написал книгу Quantum Computing since Democritus. У него позиция не совсем четкая: он то ли считает, что разум человека можно воспроизвести в классическом компьютере, то ли в квантовом, и сам до конца не определился. Наконец есть слегка сумасшедший Роджер Пенроуз, который тоже написал очень известную книгу (скорее всего, Белоусов имеет в виду книгу «Новый ум короля» — прим. «Чердака»), где основной смысл в том, что человека нельзя никогда создать ни на классическом компьютере, ни на квантовом, и поэтому нельзя будет никогда заменить нашего Мишу Лукина.

Я же склоняюсь к тому, что на квантовом компьютере это будет вполне реально. Но это чисто интуитивное ощущение. Оно может быть обманчивым и выглядеть странным, хотя квантовая механика, к примеру, тоже выглядит странной.

— Люди, разрабатывающие квантовый компьютер, часто повторяют, что это большая гонка, а потом оговариваются, что в ней все участвуют сообща — соревнуются только с природой. Это выглядит странно. Обычно такое противоречие объясняется одной из двух причин: либо общая цель гораздо меньше, чем о ней говорят, и все только изображают гонку, либо общая цель гораздо больше и настоящая работа идет в тайне, как это было с Манхэттенским проектом. Какой вариант здесь?

— Есть два ответа на этот вопрос. Первый заключается в том, что люди плохо видят два типа вещей. Во-первых, маленькие объекты, которые двигаются с большой скоростью: как пули — пиу, и не видно ничего. А во-вторых, это очень большие вещи, которые двигаются сравнительно медленно, — такие как изменения климата. Квантовый компьютер несет огромные перемены, и люди пока их пытаются не замечать.

Что касается второго варианта ответа, то еще с того момента, как вышла общая теория относительности, люди, наверное, понимали, что можно сделать атомную бомбу. А может быть, даже немножко раньше. Общая теория относительности появилась в начале XX века, а Манхэттенский проект возник в 39-м, то есть несколько десятилетий люди мирно коллаборировали, а потом началась тайная работа.

Квантовый компьютер сейчас тоже в стадии мирной коллаборации. Все понимают, что это вроде бы достаточно страшная штука, хотя и полезная, и просто сотрудничают друг с другом, но в некоторый момент такое, наверное, закончится.

Мы еще до такой стадии не дошли, но это может произойти, а в мире, где у одной страны есть квантовой компьютер, а у другой нет, все, действительно, может быть не очень хорошо. Это как с ядерной бомбой. Но тут, главное, чтобы это не Северная Корея была.

— По-моему, есть еще одна опасность: порог входа на рынок квантовых вычислений очень высокий. Нужна команда высококлассных физиков, дорогое оборудование. Квантовые компьютеры под силу только государственным структурам или большим корпорациям.

— Нет-нет, это совершенно не так. Люди сравнивают квантовые компьютеры с Манхэттенским проектом или, например, Bell Labs (в лаборатории разработали много важных технологий: от транзистора до языка С++ — прим. «Чердака»), которая в некоторые моменты обходилась в несколько миллиардов долларов в год, но у квантовых компьютеров совершенно другие масштабы. Например, группа Джона Мартиниса состоит всего из 23 человек — на нее нельзя потратить так уж много денег. Создание квантового компьютера — это не обязательно такой тяжелый процесс, его можно сделать, скажем, за сто миллионов долларов. И это, кстати, очень тяжело донести, например, до российского государства.

— Все-таки это не гаражный стартап. Да и свой Цукерберг, пишущий прототип продукта на коленке, в области квантовых вычислений вряд ли появится.

— Сложно сказать. Они все равно появляются! Вот, например, одна компания в Калифорнии недавно подняла под строительство квантового компьютера 64 миллиона долларов, и похожую сумму сейчас собирает один из соперников Миши Лукина, с которым он, собственно, коллаборирует, — Крис Манро из Университета Балтимора. Это не масштабы гаражных стартапов в привычном понимании, но сколько, например, Илон Маск уже потратил на свою «Теслу»? То, что сейчас в квантовые компьютеры не вкладывают повсеместно больших денег, на мой взгляд, объясняется только одним: это настолько большие изменения, что мы их пока не замечаем. Они движутся так, понемногу — у-у-у, все ближе, ближе, ближе, а кажется, что ничего не меняется.

Михаил Петров

Спор о глобальных климатических изменениях – прекрасный тест на проверку  уровня теоретического мышления. В наши дни эта тема стала предметом многочисленных спекуляций, когда ученые стремятся впечатлить общественность громкими заявлениями, проецируя свои поспешные выводы не только на будущее, но и на прошлое. Гипотеза о «малом ледниковом периоде» – как раз один из таких сюжетов, который с определенных пор циркулирует в научно-популярной литературе в качестве достоверного факта.

Напомню, что «малым ледниковым периодом» (МЛП) именуют период глобального относительного похолодания, якобы начавшегося в XIV веке и закончившегося к XIX веку. Особо выделяется так называемый температурный минимум, который будто бы длился с 1635-го по 1715 год. В течение указанного периода в Европе неоднократно замерзали реки, во многих европейских столицах чуть ли не каждую зиму бушевали снежные бури, а в России снег выпадал даже в июле. Всё это, как несложно догадаться, приводило к неурожаям, вымерзанию садов, голоду и высокой смертности.

Понятно, что данные о холоде и голоде ученые черпают из хроник, из показаний очевидцев, из различных официальных документов, донесений и т.д.

Еще одним «свидетельством» являются картины Питера Брейгеля – нидерландского живописца XVI века, – на картинах которого изображены замерзшие реки и большие сугробы (что для современной Голландии  является уже диковинкой).

Откровенно говоря, собранные данные производят достаточно сильное впечатление и, вполне возможно, могут вызвать оторопь не только у современного европейца, но даже и у россиянина, привычного к морозам. Однако не поторопились ли ученые связать указанные события с глобальными процессами похолодания? На этот счет упоминаются самые разные причины: снижение солнечной активности, вулканические выбросы, замедление Гольфстрима и т.д. Но откуда такая уверенность, что человечество столкнулось в ту пору с похолоданием в масштабе всей планеты? Может, неожиданные морозы и метели были всего лишь отдельными погодными аномалиями, строго локализованными в границах определенных территорий? Иначе говоря, здесь не стоит столь поспешно распространять данное явление на весь земной шар. Допустим, в Париже отмечались аномальные морозы, но где-то на планете в том же году вполне могла быть и аномальная жара.

Далеко за примерами ходить не нужно. Возьмем нынешнее лето, объявленное «аномально холодным». Однако это справедливо не для всех территорий Европы. Да, в европейской части России – от Москвы до Санкт-Петербурга – действительно, лето как будто не наступало. Однако в Греции и на Кипре в этом году был побит температурный рекорд. Там стояла небывалая доселе жара. Кроме того, год на год также не приходится. Скажем, аномально холодные зимы в Европе случались и в XX веке, и в начале нынешнего столетия. Возьмем Францию. Так, в 1956 году в Бордо из-за суровой зимы погибло более половины виноградников. Точно так же в 1985 году пострадали виноградники в Шампани. Давайте вспомним аномальную зиму 2005-2006 годов, когда и в Европе, и в России из-за сильных морозов пострадали сады и виноградники. В Венгрии, например, замерзло знаменитое озеро Балатон. Не так давно снег выпадал в Египте! Однако ученые никак не связывают указанные погодные явления с глобальным похолоданием, вызванным-де «замедлением» Гольфстрима или еще чем-то.

О чем это говорит? О том, что вряд ли на основе разрозненных данных (тем более, относящихся к прошлому, когда не велось никаких систематических наблюдений за погодой) делать обобщения глобального порядка. Ведь при желании и нынешние факты, связанные с холодным летом или холодной зимой, точно так же можно подогнать под готовую теорию. Если исключить факты аномальной жары в отдельных регионах, то на основе одной лишь информации о случаях аномального холода совсем нетрудно «доказать», будто минувшее столетие также приходилось на «малый ледниковый период». Правда, в случае с XX веком такой односторонний подход будет сразу же разоблачен, поскольку в распоряжении ученых имеется достаточно полная картина событий, связанных с погодными явлениями в масштабе всего земного шара (а не только применительно к Европе).

На какие данные, в таком случае, имеет смысл опереться, чтобы понять картину прошлого более-менее цельно, а не на основании разрозненных свидетельств? Как ни странно, но у нас на этот счет есть один очень надежный индикатор – виноградная лоза.

Почему именно виноградная лоза является для нас надежным индикатором? Потому, что виноград культивировали в Европе для получения вина, а вино, в свою очередь, становилось пригодным для питья и хранения только в том случае, если изготавливалось из нормально СОЗРЕВШИХ плодов, накопивших приемлемое количество сахара. А для этого, как мы понимаем, виноградной лозе необходимо получить достаточное количество тепла. Если тепла за период вегетации было недостаточно, ягоды будут недозрелыми, и рассчитывать на получение вина не придется. То есть здесь всё достаточно строго. Выдалось холодное и влажное лето – считай, что урожай пропал.

По этому случаю сделаем коротенький экскурс в ампелографию. Как мы знаем, сорта винограда несколько различаются по продолжительности периода вегетации, то есть для вызревания нуждаются в разном количестве тепла. Например, традиционный для Бургундии сорт Пино Нуар относится к ранним сортам и способен вызреть за 130-135 дней (при нормальном теплом лете, разумеется). Сорт Мерло, культивируемый в Бордо, будет созревать на пару недель дольше. Другой бордосский сорт – Каберне Совиньон – потребует еще одной дополнительной пары недель. По этой причине бордосские сорта с трудом приживутся на территории Бургундии, где, в отличие от Бордо, тепла заметно меньше. 

Отличительной особенностью знаменитых французских и немецких винодельческих регионов (в отличие от того же Средиземноморья) является то, что виноград здесь вызревает, что называется, НА ГРАНИ ВОЗМОЖНОГО.

Сюда можно отнести упомянутые Бордо и Бургундию, долину Луары, Шампань, Эльзас, долину Рейна и долину Мозеля. Допустим, если в Провансе или в Лангедоке виноградарь может держать тот же Каберне Совиньон на кусте до состояния увяливания, то для бордосских виноградарей подобная ситуация случается где-нибудь раз в десять лет (если не реже). А в целом каждый год обещает неприятные сюрпризы. И главная неприятность – это холодное и дождливое лето. Такое в упомянутых регионах случается довольно часто, поэтому качество вина нестабильно и меняется год от года. Бывают прекрасные урожаи, бывают нормальные, бывают посредственные, а бывают и вообще никакие.

Я специально заостряю внимание на этом моменте. Как вы понимаете, эти регионы весьма чувствительны к климатическим изменениям, особенно если речь идет о похолодании. Стоит только снизить «градус» тепла, как это мгновенно скажется на вызревании культивируемых сортов. Даже в границах одного и того же региона условия вызревания заметно различаются. Так, в Бордо очень требовательный к теплу Каберне Совиньон нормально вызревает только на теплых гравийных почвах левого берега Жиронды, и с трудом вызревает на холодных глинистых почвах правого берега. Поэтому на правом берегу предпочитают выращивать более ранний Мерло. Но и с этим сортом иной раз возникают проблемы в условиях холодного лета. Вот показательный случай на этот счет. Производитель знаменитого красного вина «Петрюс» – Кристиан Муэкс – вынужден был во время одного такого неблагоприятного года покрыть междурядья черной пленкой, дабы спасти урожай. Не столь проста и ситуация в Бургундии. Несмотря на то, что Пино Нуар относится к группе относительно ранних сортов, для него на этих территориях также бывают неудачные годы.

По указанной причине в перечисленных регионах законодательно разрешается шаптализация – искусственное подслащивание сусла тростниковым сахаром. Сейчас есть и более хитроумные способы. Например, обратный осмос – когда концентрацию сусла повышают путем искусственного удаления части воды. Немецким виноделам разрешается понижать кислотность сусла с помощью мела. С определенных пор в Германии вообще наметилась тенденция заменять посадки «благородного», но довольно кислотного и поздно созревающего Рислинга посадками более раннего и малокислотного сорта Мюллер-Тургау (к большому огорчению ценителей вин, поскольку Мюллер-Тургау, созданный в позапрошлом веке, дает простенькие, невыразительные вина). В Бордо традиционно страховались от капризов погоды, делая вино из разных сортов, с разными сроками вызревания. Например, сочетая терпкий Каберне Совиньон с относительно мягким Мерло. В неблагоприятные годы доля Мерло, естественно, возрастает.

Я специально прибегнул к этим подробностям, чтобы еще раз подчеркнуть, насколько чувствительны знаменитые винодельческие регионы Франции и Германии к климатическим изменениям. Повторяю, даже в наше время здесь нередко случаются неблагоприятные годы, когда виноград не достигает нужной спелости для получения качественного вина. Недаром большие ценители вин пользуются так называемыми «картами миллезимов», то есть картами благоприятных лет.

А как обстояли дела раньше – триста-четыреста лет назад, то есть в тот период, на который выпадает гипотетический «малый ледниковый период»? Ведь логично предположить, что в случае общего уменьшения количества тепла это неизбежно сказалось бы на состоянии указанных винодельческих регионов. Во всяком случае, им грозил бы упадок или переход на принципиально иные сорта с очень коротким циклом вегетации. Какую же картину мы обнаруживаем на самом деле?

Олег Носков

Продолжение следует

Участники международной исследовательской экспедиции имени Тура Хейердала не только приобщились к морской жизни на плоту Кон-Тики и научились вязать крепкие узлы, они также разработали мобильное приложение. 19 июля в Сибинфоцентре ребята создали приложение-конструктор, которое позволяет обрабатывать картинки и делать графические спецэффекты.

Уровень владения информационными технологиями у всех был разный, однако с поставленной задачей справились все. Сертифицированный инструктор Сибинфоцентра Семен Колмыков постарался сделать урок простым, интересным и понятным. «Мы создали мобильное приложение с нуля. Я очень удивилась, что это просто, не надо быть ИТ-специалистом», – рассказала ученица международной школы Ayb Татевик Галстян из Еревана.

Своим друзьям помогал один из участников экспедиции – ученик гимназии № 15 Никита Кузьменко. Он разрабатывает программы для Android, уже неоднократно выступал с проектами на региональных научно-практических конференциях. Сейчас Никита работает над образовательным проектом на языке С++. «Мне понравилось, как был построен урок. Каждый шаг объяснялся, все было очень доступно», – поделился Никита.

Руководитель проекта в Армении и преподаватель международной школы Ayb Артак Заргарян отметил, что такое обучение очень важно для профориентации школьников и для продвижения их идей.

Программа учит легким способом создавать мобильные приложения, которые со временем можно дополнить новыми функциями, занимаясь самообразованием. Это может помочь ребятам сделать выбор – хотят ли они в дальнейшем этим заниматься. Также может воодушевить на создание своего проекта.

"Все было сказано простым человеческим языком, а не языком цифр и кодов. И наши участники поняли, что работать с мобильными приложениями легко. Важно и то, что мы должны воспитывать в детях дух финансовой независимости. Кто-то считает, что пришел и устроился на какую-то работу и жизнь удалась. Это не так, всегда надо генерировать собственные идеи. Когда работаешь над своим проектом, всегда будет свобода времени и свобода действий», – подчеркнул Артак Заргарян.

Инструктор Сибинфоцентра Семен Колмыков поделился своими впечатлениями от работы с командой: «Замечательные ребята, задают правильные вопросы, многим интересуются.  Больше всего в работе с детьми мне нравится чувство удовлетворения от того момента, когда ученик разобрался в вопросе и понял, как можно применить полученные знания на практике для реализации своих идей. Нравится живость их мышления, когда мы вместе что-то дорабатываем и делаем уникальный продукт».

Международная экспедиция имени Тура Хейердала проходила с 10 по 19 июля в Новосибирске и Томске. Она включала в себя знакомство с культурой и достижениями науки в Сибири, встречи со знаменитыми путешественниками, а также трехдневный поход по Оби на плоту Кон-Тики. Проект посвящен 70-летию легендарной экспедиции Т. Хейердала «Кон-Тики», Году экологии в России и 80-летию Новосибирской области. Организаторами выступают сын знаменитого путешественника – океанолог Тур младший, Русское географическое общество, новосибирский туристический клуб «Кон-Тики», фонд «Ваагн и Асмик Овнанян» и общественный фонд «Дом дружбы городов Новосибирска и Еревана». Экспедиция проходила под патронажем Правительства Новосибирской области и мэрии Новосибирска.

Экспедицию поддерживают Большой Новосибирский Планетарий, СофтЛаб-НСК, Дата Ист, ТИОН, Дентал-Сервис, Сибинфоцентр, Городской межнациональный центр, River Park hotel, другие компании и организации.

Вронская Екатерина Владимировна, координатор проекта в России, руководитель секции «Детско-юношеские путешествия» Новосибирского регионального отделения Русского географического общества, советник генерального директора по связям с общественностью компании «Дата Ист»

В лаборатории компьютерной протеомики Института цитологии и генетики СО РАН изучают различные виды мутаций белков, включая и те, что вызывают опасные заболевания. Этой работе была посвящена, в частности,  недавняя статья в JOURNAL OF BIOMOLECULAR STRUCTURE & DYNAMICS. Мы попросили подробнее рассказать об исследованиях, легших в основу статьи, одного из ее авторов, младшего научного сотрудника лаборатории компьютерной протеомики Николая Алемасова.

– Что стало темой вашей исследовательской работы?

– Мы изучали влияние мутаций антиоксидантного белка SOD1 (супероксиддисмутазы-1) на возникновение и развитие бокового амиотрофического склероза.

– Расскажите про эту болезнь.

– Боковой амиотрофический склероз (БАС) или болезнь Шарко относится к числу редких нейродегенеративных заболеваний: в мире отмечается в среднем 1-2 заболевания на 100 000 человек в год. Но тем, кто оказался в этом списке, от этого не легче. Первыми проявлениями болезни обычно являются судороги, онемение мышц, слабость в конечностях, реже – затруднение речи (эту форму называют бульбарный БАС). Во всех случаях мышечная слабость постепенно охватывает всё больше частей тела. Рано или поздно больной теряет способность самостоятельно передвигаться. Затем – возникают трудности с дыханием, в конечном счете, жизнь может поддерживаться только искусственной вентиляцией лёгких и искусственным питанием. Состояние отягощается еще и тем, что болезнь не влияет на умственные способности и на всем ее протяжении пациент осознает, что с ним происходит.

К числу наиболее известных пациентов с БАС относится знаменитый физик Стивен Хокинг. Он же остается единственным на сегодня пациентом, который живет с этим заболеванием уже более полувека. Для остальных диагноз – БАС – звучит как приговор: болезнь пока неизлечима и обычно от появления первых признаков до смерти проходит от трёх до пяти лет.

– И что, от нее совсем нет лекарств?

– В 1995 году на рынок выпустили препарат «Рилузол», который не излечивает БАС совсем, но может продлить жизнь человека на два-четыре месяца. В прошлом году было предложено еще одно лекарство, «Радикава», которое в мае этого года было одобрено FDA, но о нем мало что можно сказать в настоящее время. В более ранних публикациях говорилось, что препарат ни на что не действует. Теперь же утверждается, что он способен облегчить симптомы протекания болезни. Но даже в самом оптимистичном варианте, речь идет опять лишь о некотором продлении жизни пациента, а не излечении. И болезнь, увы, пока остается неизлечимой и смертельной для человека. И потому ее изучением занимаются десятки научных групп по всему миру.

– А как это связано с исследованием белков, закодированных в человеческой ДНК?

– Для того чтобы найти способ победить болезнь Шарко, требуется лучше изучить механизмы ее возникновения и развития. Большая часть случаев БАС относится к спорадической форме, т.е. причины его возникновения у пациента остаются неизвестными, но примерно в четверти случаев болезнь вызывают мутации в ДНК человека, передающиеся по наследству. И поскольку эти мутации известны – они являются самым удобным объектом для исследовательской работы в этом направлении. 

Сегодня накоплена масса данных о протекании болезни, ее симптомах, врачи часто могут определить, какая мутация белка ее вызвала в том или ином случае, но до сих пор не ясно, почему это происходит, что такого в этой мутации.

Но чтобы создать эффективное лекарство, надо сначала четко определить цель: на какой процесс в белке с мутацией и каким образом надо воздействовать, чтобы пациент вылечился. Восполнить этот пробел и было целью нашей работы.

Еще одна задача – выяснить, почему у пациентов с мутациями в одной и той же позиции в белке сильно варьируется продолжительность жизни после проявления симптомов заболевания: от года до десятилетий. Казалось бы, белок один, мутации точечные, меняется одна аминокислота – и такая большая разница в развитии заболевания. Мы с коллегами считаем, ответ надо искать в процессах, которые происходят в молекулярной структуре белка в результате этих мутаций.

– И как далеко вам удалось продвинуться?

– На сегодняшний день нам удалось на молекулярном уровне выделить такие структурные изменения в белке, подвергшемся мутации, которые коррелируют со скоростью развития заболевания. Созданные нами модели позволяют предсказать срок дожития для пациентов с редкими формами мутации (которые на сегодня еще плохо изучены и потому врачам сложно определить тяжесть заболевания).  Также мы предложили участки в белке, на которые, видимо, целесообразно воздействовать при выработке средств лечения БАС. Или, на начальных этапах, хотя бы для продления жизни пациентов. Но это уже задача для специалистов несколько иного профиля.

– Вашу работу можно считать завершенной или исследования будут продолжаться?

– Мы и дальше будем работать с белком SOD1. Ранее в работе мы использовали метод молекулярной динамики, который моделирует движения атомов во времени. Иначе говоря, мы берём в качестве начальной точки определенную кристаллическую структуру белка и можем просчитать, что будет с белком через некий промежуток времени. С помощью этого метода можно получить картину происходящего в белке с высокой степенью разрешения, но он оперирует с довольно небольшими промежутками реального времени. Хотя и этого уже достаточно, чтобы делать определенные выводы. Сейчас мы проделываем аналогичный вычислительный эксперимент с помощью другого метода – эластичных сетевых моделей, которые моделируют изменения структуры на протяжении более длительных временных отрезков, пусть и с меньшей детализацией. Соответственно, мы сможем исследовать белок и изменения, в нем происходящие, уже на другом уровне. В конечном счете, это позволит нам делать более точные прогнозы развития БАС у конкретного пациента. И комбинация более детального и более общего метода моделирования позволит более точно исследовать механизмы влияния мутаций на структуру белка.

Наталья Тимакова

Исследователи из Института проблем освоения Севера СО РАН (Тюмень) сделали графическую реконструкцию лица по черепу мужчины, найденному на святилище городища Большой Лог. Это позволило впервые наглядно представить особенности внешнего облика носителя кулайской культуры из Омского Прииртышья.

Кулайская историко-культурная общность была распространена на достаточно большой территории — Среднее и Нижнее Приобье и прилегающие территории Западной Сибири — довольно продолжительное время (середина I тыс. до н.э. — середина I тыс. н.э.). Несмотря на это данных, позволяющих охарактеризовать физический облик её населения, очень мало. Скорее всего, это объясняется природно-климатическими условиями, культурными особенностями и специфики погребальной обрядности.

Восполнить имеющийся пробел помог череп, найденный на святилище городища Большой Лог. Исследователи установили, что он принадлежал мужчине 40-50 лет, типичному представителю кулайской культуры.

«Полученное изображение представляет собой портрет зрелого мужчины с высоким широким лицом, наклонным лбом, широкими скулами и невыступающим подбородком. Нос высокий, широкий, с прямым профилем и приподнятым кончиком, имеет слабую асимметрию, верхняя складка века нависает на внешние углы глаз. Рот небольшой, губы средней толщины, — пишут учёные.

— Морфологические особенности данного индивида  полностью вписываются в параметры изменчивости, характерной именно для населения кулайской историко-культурной общности.

В его морфологическом типе прослеживаются как европеоидная, так и монголоидная компоненты».

Кроме того, на черепе обнаружены два отверстия, являющиеся, как показало исследование, посмертными трепанациями. «Отсутствие следов заживления свидетельствует, что манипуляции проводились на отделенном от тела черепе, на котором отсутствовали мягкие ткани. Характер расположения искусственных отверстий, возможно, указывает на использование черепа в ритуально-магических действиях», — пишут исследователи.

Полученные данные о внешности мужчины с Большого Лога  не противоречат сделанному ранее выводу о его сходстве с кулайской женщиной из Усть-Полуя.

Новость подготовлена по материалам статьи «Краниологическая находка на святилище кулайского городища Большой Лог в Омске», А.Н. Багашев, С.М. Слепченко, Е.А. Алексеева, А.В. Слепцова, Институт проблем освоения Севера СО РАН, Вестник археологии, антропологии и этнографии 2 (37), 2017.

18 июля состоялся визит представительной делегации из КНР в Федеральный исследовательский центр «Институт цитологии и генетики СО РАН». В состав делегации вошли высокопоставленные чиновники, бизнесмены и представители научного сообщества Китая, заинтересованные в совместном развитии проектов по растениеводству, селекции и семеноводству.

Стороны провели ряд совещаний и консультаций по текущим и перспективным проектам. Заведующий СибНИИРС – филиалом ФИЦ ИЦиГ СО РАН – Иван Евгеньевич Лихенко представил историю и современные работы филиала по растениеводству. Была обсуждена возможность производства на базе ФИЦ ИЦиГ СО РАН и последующего экспорта чистого семенного материала люцерны, а также перспективы получения биомассы этого растения в Забайкальском крае.

Кроме того, были подписаны два российско-китайских комплексных научно-технических проекта в рамках большой совместной работы в области картофелеводства до 2025 года.

Суммарный бюджет проектов (включая бюджетные субсидии, внебюджетные и реинвестированные средства) составил свыше 2 млрд руб.

Первый касается создания в области Селекционно-семеноводческого центра, где будет создаваться элитный посадочный материал. Во втором речь идет о лаборатории по оценке и переработке картофеля, которая будет открыта в ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН». Ее сотрудники будут решать широкий спектр биохимических задач, связанных с переработкой полученного урожая.

Также стороны отметили высокий уровень взаимодействия научных и бизнес-организаций двух стран и выразили надежду на долгосрочные взаимовыгодные отношения.

Следующим этапом после подписания проектов станет их экспертиза в правительстве Российской Федерации, которая должна завершиться до конца года. После чего можно будет переходить к их реализации на практике.

Пресс-служба ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

Ученые из Физико-технического института (ФТИ) им. А.Ф. Иоффе РАН при участии специалистов Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН завершают модернизацию сферического токамака Глобус-М (в дальнейшем – Глобус М2). Установка станет одним из лидеров по удельной мощности нагрева плазмы. Таким образом, появляется возможность испытать аппаратуру для международного экспериментального реактора ИТЭР. Результаты опубликованы в журнале Nuclear Fusion.

«Глобус-М/М2» — уникальный исследовательский комплекс, который работает в ФТИ им. А.Ф. Иоффе и входит в тройку лидеров среди сферических токамаков, предназначенных для изучения поведения плазмы в лабораторных условиях.  «Цель модернизации установки – увеличить в 2-2,5 раза магнитное поле (с 0,4 Тл до 1 Тл) и ток, протекающий через плазму (с 0,25 до 0,5 МА).

Для получения таких значений необходимо создать новую электромагнитную систему, а также модернизировать источники питания для неё и дооснастить диагностические комплексы и системы дополнительного нагрева установки. Для увеличения нагрева плазмы в дополнение к уже работающему инжектору (мощность – до 1 МВт, энергия – 30 кэВ) был закуплен новый, разработанный специалистами ИЯФ СО РАН (мощность – 1 МВт, энергия – 50 кэВ). При одновременном включении двух инжекторов суммарная мощность нагрева возрастет до двух мегаватт. Такое увеличение параметров приведет к существенному — в несколько раз — росту температуры и давления плазмы», — комментирует доктор физ.-мат. наук, главный научный сотрудник ФТИ им. А.Ф. Иоффе Василий Гусев, руководитель установки «Глобус-М».

Плазма. Проблема нагрева и удержания. Токамаки

Для запуска реакции термоядерного синтеза необходимо преодолеть силу электростатического отталкивания атомных ядер и сблизить их настолько, чтобы начали действовать силы ядерного притяжения. Плазму (высокоионизованный газ) нужно нагреть до очень высоких температур – 100 миллионов градусов и выше, – при этом ее плотность также должна быть достаточно высокой, не менее 1015 частиц/см3. В этом случае энергия, выделившаяся в результате термоядерной реакции, будет больше, чем та, что тратится на ее создание. Плазма в таком состоянии очень нестабильна, и нужно подобрать подходящий режим работы, чтобы ее удержать. Эту проблему призваны решить экспериментальные термоядерные установки. Самый распространенный вариант – токамак – представляет собой тороидальную вакуумную камеру, снаружи которой установлены катушки с током для создания магнитного поля. Оно необходимо для удержания горячей плазмы. В центре токамака находится индуктор, с его помощью создается вихревое электрическое поле, которое ионизует напускаемый в камеру рабочий газ (дейтерий и тритий), что приводит к возникновению плазмы и кольцевого тока в ней. Протекая по плазме, этот ток вызывает ее нагрев.

Инжектор. Дополнительный источник нагрева плазмы

Нагреть плазму до указанных температур только за счет протекающего по ней тока не удается – требуются дополнительные источники поддержания и нагрева. Один из таких источников – инжектор атомарных пучков большой энергии и мощности. О принципах его работы рассказывает кандидат физ.-мат. наук, старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН Игорь Шиховцев: «В ионном источнике инжектора создается водородная или дейтериевая плазма, из которой извлекается и ускоряется пучок протонов или дейтронов при помощи ионно-оптической системы. Далее пучок попадает в нейтрализатор, где бо́льшая его часть превращается в атомы в результате столкновений с газом (водородом или дейтерием). Оставшаяся на выходе из нейтрализатора ионная компонента отклоняется магнитом и направляется в приемник ионов, а основной атомарный пучок свободно проникает в токамак через магнитное поле удерживающее плазму. В результате взаимодействия с плазмой пучок ионизируется, захватывается магнитным полем, тормозится и передает свою энергию плазме».

Исследования. Перспективы для реактора ИТЭР

Данные, полученные на современных токамаках по всему миру, позволяют существенно улучшить понимание фундаментальных процессов и подготовить базу для создания термоядерного реактора. «В результате модернизации токамака Глобус-М существенно возрастут температура и плотность плазмы, а, следовательно, увеличится и радиационная нагрузка на внутреннюю поверхность разрядной камеры. Таким образом, появляется возможность воспроизводить условия, близкие к тем, что будут в пристеночной области реактора ИТЭР, запуск первой плазмы в котором планируется в 2025 году. ФТИ им. А.Ф. Иоффе отвечает за разработку трех диагностических систем для этой установки. При этом, аппаратуру для нее можно будет испытывать на токамаке Глобус-М2 уже сейчас. Например, здесь будут проводиться испытания системы диагностики плазмы по рассеянию лазерного излучения», — рассказывает Василий Гусев.

По его словам, комплекс также станет площадкой для создания компактного термоядерного источника нейтронов для гибридного реактора – «союза» атомного (распад тяжелых ядер) и термоядерного (синтез тяжелых ядер при слиянии более легких) реакторов. По этой схеме токамак будет выступать в роли генератора нейтронов, которые свободно проникают в атомные ядра и тем самым запускают реакции распада. Еще одно направление исследований – испытания материалов для термоядерного реактора. Эта работа ведется совместно с Институтом физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН.

Людям всегда было свойственно загадывать, как будет выглядеть жизнь человечества десятилетия и века спустя. Одни рисуют апокалиптические картины катастроф, другие – наоборот – оптимистичные образы торжества инженерной мысли и гуманизма. В разные периоды преобладали то одни, то другие, тревожные настроения кризисных периодов истории сменялись надеждами по мере их (кризисов) разрешения. 

Научно-техническая революция середины прошлого века вызывала скорее оптимистичные картины, породив немало интересных проектов. Конечно, взгляд их авторов на будущее отталкивается от современности, и для потомков они выглядят наивными. Но от того не становятся менее интересными. Вот несколько примеров из советской истории.

1. «Лифт в космос» профессора Покровского

Идея «космического лифта» была впервые сформулирована в 1895 году Циолковским. И в последующие десятилетия к ней возвращались несколько конструкторов и ученых. Одним из них был профессор Георгий Иосифович Покровский. Он стал автором первого опубликованного в мировой литературе (в 1959 году) реального инженерного проекта космического сооружения на Земле – пневматической башни-аэростата высотой 160 км.

Причем, как утверждал он, этот лифт может решать сразу несколько важных задач.

«На такой высоте давление воздуха составляет не более одной миллионной доли от давления у поверхности Земли. Такое небольшое давление практически равноценно полному вакууму, необходимому при проведении многих ответственных физических экспериментов… ».

«Отсутствие более плотного воздуха на большой высоте не будет мешать работе самых мощных астрономических инструментов… С такой высокой башни очень удобно следить за рентгеновскими лучами, испускаемыми Солнцем и звездами, и изучать космическое излучение в его первоначальном, неискаженном виде».

Профессор тщательно просчитал параметры конструкции башни: она должна была иметь рупоровидную форму, с диаметром у Земли 100 км и в космосе – 390 м. Верхняя площадка башни, выполненной из полимерного материала и заполненной водородом, могла бы нести нагрузку в 260 тыс. т.

Конструкция, по мнению автора, должна была строиться на архитектуре «тонких пленок», описанной им еще несколько лет назад. Оболочка башни, изготовленная из гибкого материала (пластмассы), укладывается на основании башни глубокими кольцевыми складками. Далее снизу под эти складки нагнетается легкий газ (водород). Когда давление водорода становится больше давления атмосферного воздуха, средняя часть башни начинает подниматься вверх и складки одна за другой расправляются. В результате, считал автор, получится «аэростатическая башня», чтобы она была устойчивой при сильном ветре, ее можно укрепить системой тросов.

Конечно, проект Покровского имел сразу несколько слабых мест. Во-первых, он предлагал заполнять башню водородом (требовался газ легче воздуха), который является весьма взрывоопасной субстанцией.

Во-вторых, на тот момент не было достаточно прочных материалов, способных обеспечить надежную и долговечную работу столь грандиозного сооружения.

Да и в целом, создание одной такой башни потребовало бы не меньших затрат времени и средств, чем реализация той же «лунной программы» советской космонавтики. И в результате, проект профессора так и остался статьей в научно-популярном издании.

Однако известно, что в последние годы в NASA активно работают над проектом «космического лифта», который в некоторых моментах перекликается с концепцией аэростатической башни. Так что можно сказать, что эти идеи Циолковского и Покровского все же оказали влияние на развитие современной космонавтики.

2. «Летающие острова» Сергея Житомирского

Инженер Сергей Житомирский пробовал свои силы на писательском поприще, но, честно сказать, в истории отечественной фантастики след оставил малозаметный. Куда как интереснее оказался его проект, разработанный для освоения Венеры в будущем. К тому времени (1971 год) советские спутники уже добыли достаточно информации о негостеприимной обстановке на поверхности этой планеты. Но это не останавливало Житомирского.

«И все же на Венере есть зоны, вполне пригодные для жизни. На высоте 60 километров над поверхностью ее атмосфера сильно разрежена и  холодна. Там витает облачный слой  толщиной около 10 километров».

Как отмечал автор, при всех неудобствах, эта зона для нашего организма намного лучше лунных или марсианских условий. И все же, речь шла о существовании человеческих поселений в абсолютно нестандартных условиях, которые требовали нестандартных же решений, как при строительстве, так и в ходе эксплуатации.

Так родилась его идея парящих в атмосфере поселений-островов, чем-то схожих с летающими городами из «Путешествий Гулливера».

Впрочем, само строительство «жилых островов» в средних слоях газовой оболочки   Венеры, вероятно, окажется делом  не таким сложным, считал он.

«Атмосфера Венеры содержит углерод, водород и кислород – из этих элементов могут быть  синтезированы тысячи высокомолекулярных соединений с самыми различными свойствами. Строительный материал будет буквально окружать строящуюся станцию», – писал Житомирский.

Каждый из островов должен располагаться на гигантской круглой пластмассовой платформе, покрытой слоем почвы, на которой растут земные растения. Остров покрыт сферической оболочкой из синтетической плёнки, ограничивающей его воздушное пространство; внутри — дома, сады и парки. Основные жилые помещения при этом находятся как бы под землёй — внутри самой платформы. По краям площадки, вне оболочки, находятся посадочные площадки аэродромов, для перемещения людей с острова на остров на специальных, сконструированных для Венеры летальных аппаратах. Каждый остров, впрочем, и сам по себе большой летательный аппарат, поскольку оснащён «мощными пропеллерами», расположенными внизу площадки. Это необходимо, по мнению Житомирского, и для того, чтобы избежать двухмесячной венерианской ночи: перемещаясь, острова смогут все время оставаться на дневной стороне планеты.

Что интересно, люди могут жить не на платформах вне аэростата, а внутри него, дышать воздухом и при этом заниматься садоводством, которое будет поддерживать аппарат на нужной высоте.

Но даже спустя почти полвека, до строительства «летающих островов» в венерианской атмосфере еще очень далеко. Но, как и в случае с «космическим лифтом», нельзя сказать, что идеи Житомирского оказались совсем невостребованными. Правда, снова речь идет про американскую космонавтику.

В настоящее время НАСА разрабатывает проект, получивший название HAVOC (High Altitude Venus Operational Concept), где при колонизации Венеры основным транспортом и домом одновременно будут служить дирижабли, наполненные гелием. Впрочем, в атмосфере Венеры можно использовать и более дешевый водород. Поскольку в атмосфере Венеры практически нет кислорода, водород там не будет взрывоопасным, как в атмосфере Земли.

Автоматическая версия дирижабля будет иметь примерно 30 метров в длину, а длина дирижабля с людьми – почти 130 метров. Верхняя часть оболочки площадью более 1000 кв. метров будет покрыта панелями солнечных батарей, а снизу будут располагаться жилая и грузовая гондолы, а также небольшой транспортный челнок для полетов к космическому кораблю на орбите и обратно. Авторы концепции Дейл Арни и Крис Джон полагают, что отправка пилотируемой миссии к Венере может быть более целесообразной, чем отправка экспедиции на Марс.

3. «Город-плотина» Казимира Луческого

Ну и напоследок, еще один проект – от архитектора Казимира Луческого. В середине 1970-х он представил читателям «Техники – молодежи» проект фантастического города, который, по его мнению, может возникнуть через четверть века в Беринговом проливе.

«Здесь заваривается «кухня» погоды для колоссального пространства Тихого и Ледовитого океанов, здесь встречаются теплое течение Куро-Сиво и холодный поток арктической воды. Преобразование климата созданием мощной плотины в проливе возможно на сегодняшнем уровне развития научно-технического прогресса. Потепление  политического климата в мире позволяет задуматься о перспективах. Вот один из проектов...», – писал он в своей статье.

Вымышленный город автор назвал – Берингов. Весь город состоит из одной главной улицы и её небольших ответвлений «на два-три дома». По ней проложены три ленты тротуара, движущиеся с разными скоростями. В качестве транспорта местные жители используют электромобили и электромопеды. Несколько башен поддерживают здания верхнего яруса.

Город Берингов, соединяя Азию и Северную Америку, также должен был сделать доступным морской путь для прохода судов — неледоколов из Восточно-Сибирского в Берингово море.

Более того, считал архитектор, такой город должен стать не уникальным объектом, а первым в целом ряду. По его представлению, города-плотины в будущем могли взять на себя функцию автомагистрали, соединяя «острова и страны, например, Испанию с Алжиром, Яву с Суматрой».

Впрочем, как показало время, политический климат таким проектам не способствовал, да и с климатом в обычном понимании человечество стало обращаться гораздо осторожнее (чего стоит судьба проекта поворота сибирских рек). А проблему транспортного сообщения между континентами решают совсем другими путями. Так что, в отличие от двух предыдущих проектов, «города-плотины», пожалуй, так и останутся забавным артефактом инженерной мысли прошлого столетия.

Надо сказать, что мечтали о будущем инженеры и за пределами СССР, и в следующий раз мы поговорим о судьбе некоторых зарубежных проектов.

Наталья Тимакова

Ручные лисы и норки — не экзотическая мода. Это результат эксперимента «над эволюцией» сибирских ученых, который в этом году отмечает 60 лет. А Институт цитологии и генетики СО РАН, где и занимаются одомашниванием или доместикацией животных, празднует 100-летие автора метода — эволюциониста, академика Дмитрия Беляева.

Звероферма, где выведены новые виды, расположена за Южным кладбищем Академгородка. Просто так туда не попадёшь, въезд через специальные ворота и по пропускам. Оказавшись на ферме, совершаешь прыжок в прошлое: расположенные здесь питомник и лабораторию эволюционной генетики построили еще в 60-х. И в этих условиях уже более чем полвека здесь идёт уникальный эксперимент по одомашниванию животных.

Сейчас на звероферме живут не только лисы. Для чистоты эксперимента учёные решили повторить подобное исследование с норками. 

История эксперимента

Академик Дмитрий Беляев начал свой научный путь в 1938 году в Центральной научно-исследовательской лаборатории при Министерстве внешней торговли СССР. С началом Великой Отечественной войны работу пришлось приостановить, а когда власти ввели запрет на генетику, то и вовсе прекратить.

Беляев был вынужден переключиться на изучение физиологии пушных зверей. В 1957 году учёного пригласили работать во вновь созданный Новосибирский институт цитологии и генетики, а через два года возглавить его.

Эксперимент по доместикации начался в Эстонии в начале 50-х. Потом площадку решили перенести в Сибирь, и первое время звероферма располагалась в Алтайском крае в зверосовхозе «Лесной». В Новосибирске большой питомник при институте открыли в 60-х.

Всего на планете существует около 50 видов одомашненных животных. Первым к древним людям «прибился» волк около 15 тысяч лет назад. От него и произошла домашняя собака.

В прошлом веке учёным понадобилось всего несколько лет, чтобы получить доместицированную лису. Отбор шёл по признакам агрессивности, а точнее, её отсутствия. Генетики выбирали тех особей, которые были наиболее дружелюбно настроены к человеку, и скрещивали их между собой. Из полученных щенят отбирали самых толерантных и также проводили скрещивание.

Результат удивил: уже через десять поколений учёные получили лис, которые просто без ума от человека и испытывают восторг, когда их гладят и берут на руки.

Вместе с этим возникли и другие изменения в генотипе. Например, окрас животных стал более светлым и пятнистым, а некоторые лисички и вовсе белые. Также они приобрели неправильное строение челюсти.

«Эти лисы проявляют все признаки доместицированных животных. Например, у них снижен базальный уровень гормонов стресса. У диких лисиц первое ощущение страха наступает к 45 дню жизни, у ручных только через три месяца, то есть период детства у них более длительный», — рассказала старший научный сотрудник лаборатории эволюционной генетики Анастасия Харламова.

Она уточнила, что спустя несколько поколений у подопытных проявился эффект педоморфизма, то есть животное стало сохранять детские черты до взрослого состояния. К таким чертам относятся, в частности, повиливание хвостиком и укороченная мордочка.

Теория и практика

Изначально у этого эксперимента была фундаментальная цель. Академик Беляев хотел на живом примере воспроизвести эволюционный процесс. По большому счету, выяснить — была ли эволюция вообще и попробовать в доказательство этого создать из одного вида другой (из лисицы домашнюю собаку).

«Дарвин говорил, что доместикация "вскрыла" изменчивость. А академик Беляев задался вопросом: до конца ли вскрыта? Какой же механизм происходил? Где глубинные генетические процессы? И вот академик Беляев первым предположил, что главная генная компонента в положительной реакция на человека», — пояснил доктор биологических наук Олег Трапезов.

Сейчас на научной ферме живут около 700 лис и несколько сотен норок. С норками ведется работа по тому же принципу — отбирают и скрещивают самых толерантных.

Но если лиса в процессе селекции приближается к собаке, то норка — к кошке. Норка становится дружелюбна и привязана к человеку, но одновременно так же, как кошка, демонстрирует свою независимость.

Однако в полной мере лисы и норки не стали домашними собаками и кошками. Благодаря природным характеру, темпераменту они не слишком подходят для содержания в квартире. Но на подворье — вполне.

В любом случае, в природу эти звери и их потомство вернуться не смогут. У них утрачен ряд инстинктов, которые обеспечили бы выживаемость в диких условиях.

На ферме всех животных содержат в клетках с кормушками и поилками — или индивидуальными, или для небольших групп. Ухаживают за зверями, воспитывают и «общаются» несколько человек и небольшой научный коллектив.

Помимо научной истины здесь нашли и практическую пользу от животных. Некоторое время назад беляевские лисы были очень популярны в контактных зоопарках, так как они, в отличие от всех остальных питомцев, не испытывали там стресса.

Зверинцы с ручными животными и стали основными покупателями лис. Но это до прошлого года, когда вступил в силу запрет на содержание в них любых животных отряда псовых.

Зато никто не запрещает покупать животных в обычные зоопарки и частным лицам. В этом году продажи немного упали. Пока удалось продать десять лис, семь из них уехали жить в Южную Корею. Стоимость одной лисички оценивается в тысячу долларов.

Норки тоже оказались полезными, но экономика такого хозяйства меняется, а зарабатывать на своих питомцах как на пушнине, научная ферма не готова. «Раньше звероводство было конвертируемой валютой. А сегодня звери являются утилизаторами отходов животноводства, птицеводства и рыборазведения, пушные звери все это съедают и выдают востребованный в мире продукт. Ежегодно на мировом рынке требуется до 100 миллионов шкурок. Но это уже не задачи науки», — прокомментировал Трапезов.

Но от продажи животных научный центр не зависит. Средства, вырученные за животных, идут на приобретение кормов для питомцев. Однако основной источник финансирования научной деятельности — федеральный бюджет.

Ежегодно это несколько миллионов рублей, более точную сумму учёные называть не стали.

Пока сроков окончания экспериментов исследователи не ставят, с одной стороны полученные результаты подтверждают теорию эволюционных процессов, с другой — многое до сих пор для ученых остаётся загадкой.