Польза малых шагов

Большие дела нередко начинаются с мелочей. История науки тут не исключение. Физик и науковед Алексей Левин рассказывает о том, как технические модификации отдельных формул или методов вычислений впоследствии оборачивались теоретическими прорывами в физике ХХ века.

Первыми приборами, позволившими изучать одноклеточные организмы, стали микроскопы Левенгука, представлявшие собой просто очень короткофокусные линзы. Циклотрон Лоуренса, с которого началась экспериментальная физика высоких энергий, был похож на банку от шпрот диаметром 11 сантиметров. Рентгеновская астрономия началась со счетчиков Гейгера, которые в 1949 году сотрудники вашингтонской Военно-морской лаборатории отправили в космос на трофейных немецких ракетах. И подобные примеры можно перечислять очень долго.

Пока речь шла об эксперименте. Однако крупнейшие теоретические прорывы тоже иногда начинались с технических модификаций отдельных формул или методов вычислений. Я остановлюсь на трех случаях, каждый из которых с разных сторон иллюстрирует это наблюдение.

Case 1. Вильгельм Вин, Макс Планк и излучение черного тела

В конце XIX века одной из ключевых проблем физики стал поиск формулы, определяющей спектр излучения абсолютно черного тела. Термодинамика позволила доказать, что он зависит только от частоты и абсолютной температуры излучения, однако конкретная форма этой зависимости оставалась неизвестной.

В 1896 году Вильгельм Вин предложил (фактически угадал) формулу для спектральной плотности, которая отлично соответствовала тогдашним экспериментальным данным. Однако продержалась она недолго. К осени 1900 года две группы берлинских экспериментаторов доказали, что для теплового излучения с длинами волн в несколько десятков микрометров она заведомо не работает. Интересно, что летом того же года лорд Рэлей вывел другую формулу, которая хорошо описывала именно этот участок спектра, но для коротковолновой области не имела смысла.

//chrdk.ru/other/little-steps#hcq=Z2yK3Mq Тогда за дело взялся профессор теоретической физики Берлинского университета Макс Планк. 7 октября он ознакомился с последними результатами спектральных промеров, выполненных его хорошими знакомыми Генрихом Рубенсом и Фердинандом Курлбаумом, которые наглядно демонстрировали отклонения от формулы Вина. В тот же день он придумал собственную формулу для спектральной плотности излучения черного тела, которая в ультрафиолетовой зоне переходила в виновскую и в то же время хорошо соответствовала результатам Рубенса — Курлбаума для инфракрасного излучения (о работе Рэлея он тогда, судя по всему, не знал). Ее нахождение было чисто математической задачей, которую Планк решил за один вечер.

Внешне формулы Вина и Планка очень похожи. У Вина спектральная плотность дается дробью, в числителе которой стоит численная константа, умноженная на третью степень частоты, а в знаменателе — экспонента от отношения частоты к абсолютной температуре, умноженному на другую константу. Интерполяционная формула Планка в этой записи имеет такой же числитель, но в знаменателе стоит та же самая экспонента минус единица. Однако в концептуальном плане различие было гигантским, ибо в этой поправке скрывалась квантовая теория излучения.

Это скоро понял и сам Планк, который занялся выводом своей формулы на основе электродинамики Максвелла и больцмановской статистической механики. Нуждаясь в конкретной модели источника излучения, он рассмотрел в этом качестве одномерное колебательное движение электрических зарядов (в его терминологии — линейных осцилляторов). Эта модель позволила Планку получить его формулу, но только на основе предположения, что энергия осциллятора всегда равна его частоте, умноженной на некоторую константу. Эту константу размерности «энергия на время» он назвал квантом действия, нам она известна как постоянная Планка. Такая гипотеза полностью противоречила классической электродинамике, позволяющей осциллятору иметь любую энергию. Так что квантовая физика формально началась с вроде бы скромной модификации формулы Вина. Case 1 closed.

Case 2. Матричная механика

В отпускное время летом 1925 года 23-летний сотрудник Физического института Геттингенского университета Вернер Гейзенберг придумал новый подход к описанию динамики внутриатомных электронов. Тогда было ясно, что возможности полуклассического-полуквантового описания этих явлений, разработанного Нильсом Бором и Арнольдом Зоммерфельдом, практически исчерпаны. Требовалась новая наука, для которой Эйнштейн уже успел придумать ныне общепринятое имя — квантовая механика. Название имелось, но науку еще предстояло создать.

Первый шаг в этом направлении как раз и сделал Гейзенберг. Он взял за основу полуфилософское (и в контексте тогдашних знаний весьма рискованное) предположение, что в будущей теории не должны фигурировать ненаблюдаемые величины типа электронных орбит. Поэтому вместо классических координат электронов он использовал амплитуды вероятности переходов между различными орбитами (точнее, стационарными состояниями), которые сопровождаются излучением или поглощением световых квантов. В качестве модельного источника излучения он, подобно Планку, выбрал линейный гармонический осциллятор.

И вот тут возникла проблема. Энергия классического осциллятора определяется квадратом скорости заряженной частицы и квадратом ее смещения от положения равновесия. Однако у Гейзенберга не было ни координат, ни скоростей, только амплитуды вероятности квантовых переходов. Каждая такая амплитуда зависит от двух целочисленных индексов, первый из которых задает начальное состояние, а второй — конечное. Гейзенбергу надо было решить, как сконструировать осмысленные выражения для квадратов (и более высоких степеней) этих величин. Например, если есть набор величин Xmn, то какой смысл следует придать выражению X2mn? Гейзенберг придумал специальное правило для выполнения таких операций — просто потому, что оно показалось ему самым простым и естественным. (Например, вычисление второй степени производилось так: X2mn = Xm1X1n + Xm2X2n + …). С его помощью он получил знаменитую формулу для энергетического спектра квантового гармонического осциллятора, которую можно найти в любом учебнике. Из нее следует, что осциллятор имеет бесконечно много равноотстоящих энергетических уровней, причем минимальное значение его энергии равно не нулю, а половине произведения частоты на постоянную Планка. Это чисто квантовый эффект, невозможный в классической физике.

//chrdk.ru/other/little-steps#hcq=H1WK3Mq Как уже говорилось, Гейзенберг счел свой способ вычисления квадратов амплитуд просто удобным техническим приемом. Вернувшись в Геттинген, он узнал от директора Физического института Макса Борна, что его двухиндексные амплитуды — это хорошо известные из алгебры квадратные матрицы, а найденный им способ вычисления их степеней — это умножение матриц. Результат такого умножения зависит от порядка сомножителей (выражаясь формально, оно некоммутативно). Из работы Гейзенберга вытекало, что произведение матрицы координат на матрицу импульсов не равно тому же произведению, выполненному в обратном порядке. Разность диагональных элементов этих произведений (то есть элементов с одинаковыми индексами) равна мнимой единице, умноженной на так называемую усеченную постоянную Планка. На основе этого результата Гейзенберг двумя годами позже вывел свое знаменитое соотношение неопределенностей, которое особо наглядно демонстрирует отличие квантовой механики от классической.

Что же в сухом остатке? Вроде бы узкая работа Гейзенберга по вычислению квадратов амплитуд привела к появлению первой версии последовательной квантовой теории микромира, которую назвали матричной механикой. Хотя по вычислительным возможностям она сильно уступала появившейся годом позже волновой механике Шредингера, в концептуальном плане она знаменовала радикальный разрыв с классической физикой. И в основе этого разрыва лежало придуманное Гейзенбергом вроде бы чисто техническое правило перемножения амплитуд. Case 2 closed.

Case 3. Странность элементарных частиц

В середине 1930-х годов экспериментаторы доказали, что внутриядерные силы не делают различий между протонами и нейтронами. Осмыслив сей факт, две группы теоретиков в 1936 году предложили описывать связь между этими частицами с помощью той же самой группы симметрии, которая ранее была найдена для описания электронных спинов. Годом позже Юджин Вигнер назвал это новое квантовое число изотопическим спином, сокращенно — изоспином. Точности ради стоит заметить, что впервые к этой идее (точнее, к ее зародышу) пришел Гейзенберг еще в 1932 году, сразу после открытия нейтрона. Для ядерной физики концепция изоспина оказалась очень плодотворной. В частности, она позволила найти формулу, которая позволяла вычислить электрический заряд частицы на основе значений ее барионного числа и изоспина.

Через два десятка лет после открытия нейтрона природа подкинула теоретикам весьма серьезную задачку. В первой половине 1950-х годов физики открыли несколько заряженных и нейтральных частиц, которые по массе превосходили протоны и нейтроны. Они явно заслуживали внесения в семейство барионов, однако «зарядовая» формула для них не работала. Чтобы преодолеть эту трудность, американец Марри Гелл-Манн и японцы Тадео Накано и Казухико Нишиджима в 1953 году ввели новое квантовое число, которое позднее было названо «странностью». Для «старых» частиц типа протонов, нейтронов и пионов странность равнялась нулю, а для новых — плюс или минус единице. Это позволило сохранить формулу для электрического заряда путем простого сложения барионного числа со странностью (их сумма была названа гиперзарядом). Поначалу это нововведение опять-таки выглядело чисто техническим и не особенно глубоким.

Гелл-Манн и Ювал Неэман не только классифицировали все известные в начале 1960-х годов барионы и мезоны, но и предсказали существование еще двух частиц, которые вскоре обнаружили экспериментаторы Однако скоро ситуация изменилась. Хотя формально странность присутствует в этой формуле на равных правах с барионным числом, ее роль в превращениях частиц оказалась иной. Анализ новых экспериментальных данных показал, что сильное и электромагнитное взаимодействия сохраняют оба эти числа, в то время как слабое взаимодействие сохраняет только барионное число, но меняет странность. В 1950-е годы этот результат много способствовал прогрессу физики элементарных частиц.

Но самое интересное было еще впереди. В это время специалисты, работавшие в этой области, начали осваивать методы теории непрерывных групп, они же группы Ли. Одна из таких групп описывает симметрию изотопического спина, а другая — симметрию, отвечающую за сохранение барионного заряда и странности. В ретроспективе очевидно, что кто-то должен был попытаться объединить эти две группы в единой математической структуре — иначе говоря, найти третью группу, которая включала бы эти две в качестве подгрупп. Эту задачу в 1961 году решили Гелл-Манн и работавший в Лондоне израильский физик Ювал Неэман. На этой основе они не только классифицировали все известные в начале 1960-х годов барионы и мезоны, но и предсказали существование еще двух частиц, которые вскоре обнаружили экспериментаторы.

Впрочем, и это был еще не конец. Не прошло и трех лет, как Гелл-Манн и постдок из ЦЕРН Джордж Цвейг показали, что описываемая этой группой симметрия допускает существование трех частиц с половинным спином (фермионов) и дробными электрическими зарядами 2/3, -1/3 и -1/3, причем один из членов этого триплета обладает ненулевой странностью. Гелл-Манн назвал эти частицы кварками (он нашел слово в книге Джеймса Джойса «Поминки по Финнегану», где в одном из эпизодов звучит фраза: «Три кварка для мистера Марка!»), а Цвейг — тузами (но это имя не прижилось). Из их модели вытекало, что барионы состоят из трех кварков, а мезоны — из кварка и антикварка. Эти опубликованные в 1964 году работы открыли путь к созданию теории кварков, которая радикально преобразовала физику элементарных частиц. А ведь началось-то все с вроде бы не особо важной замены барионного заряда на гиперзаряд (гиперзаряд равен барионному числу плюс ароматы: странность и открытые позже прелесть, истинность и очарование). Case 3 closed.

Мораль сей басни такова: не пренебрегайте мелочами! Кто знает, что за ними скрывается.

Алексей Левин

 

Курс на децентрализацию

27 февраля в Департаменте промышленности, инноваций и предпринимательства мэрии Новосибирска состоялась очередная презентация инновационных разработок для малого и среднего бизнеса. На этот раз мероприятие было посвящено вопросам цифровой экономики, открывающей новые возможности для отечественного предпринимательства. Надо сказать, что эта тема сейчас у всех на слуху. Цифровые технологии, действительно, постепенно меняют нашу жизнь. И если говорить конкретно о Новосибирске, то нельзя не заметить, что малый бизнес нашего города достаточно уверенно открывает для себя новые рыночные ниши, возникающие благодаря бурному развитию цифровых технологий.

Как мы учили еще в школе, количество постепенно переходит в новое качество. В этой связи интересно было понять, какие качественные изменения ожидают нашу экономику в связи с цифровой революцией. Ждет ли нас кардинальный перелом существующего уклада или инновации станут всего лишь интересным дополнением к тому, что сформировалось уже давно? Иначе говоря, создаст ли цифровая революция принципиально новую экономику, либо всего лишь привнесет некоторое разнообразие в нашу жизнь, и не более того?

Судя по той информации, которую мы получили во время упомянутого мероприятия в Новосибирской мэрии, нас ожидают очень серьезные перемены. Это вытекает из анализа работы крупных компаний, задающих сейчас основные тренды в сфере «цифровых» услуг или сумевших радикально перевести свою работу на «цифру».

Понятно, что цифровую экономику специально никто по указке сверху не формирует. Она формируется сама благодаря развитию цифровых технологий. Интересно, что поначалу эти веяния никто не связывал с радикальными переменами. Как заметила директор Центра дополнительного образования НГУ, зав. сектором  ИЭОПП СО РАН Вера Маркова, проникновение цифровых технологий в нашу жизнь началось с музыки, с цифровых камер и видео, с Интернета.

Затем неожиданно – на стыке 2006 и 2007 годов – появляется «Интернет вещей» как принципиально новое для экономики явление. Говоря по-простому, был зафиксирован факт, что к глобальной сети подключено больше физических устройств, чем людей. Далее появляется цифровое телевидение и цифровой маркетинг. И относительно недавно начали активно внедряться так называемые «умные технологии» - в медицине, на транспорте, в сфере ЖКХ, в энергетике и даже в сельском хозяйстве.

Иначе говоря, мы отмечаем четкую динамику развития цифровых технологий и фиксируем полученные эффекты. В этой связи не приходится сомневаться, что впереди нас ожидают очередные нововведения, пока еще считающиеся фантастическими. Тем не менее, сама тенденция выражена настолько отчетливо, что даже самые смелые футуристические фантазии начинают меркнуть на фоне возникающих реалий. Цифровая трансформация экономики и бизнеса – считает Вера Маркова, - это новый тренд развития, в котором ключевую роль сыграли новейшие операционные системы и сервисные интернет-платформы, имеющие мировое значение. Сейчас бурно развиваются облачные и «туманные» технологии, появляются высокопроизводительные компьютеры, всевозможные датчики, передающие потоки информации. Все это является базой для цифровой экономики.

В нашей стране, к сожалению, до сих пор (даже на официальном уровне) неверно трактуют указанный тренд, отождествляя цифровую экономику с электронной экономикой. По словам Веры Марковой, это не одно и то же. Не нужно путать системы автоматизации отдельных процессов с «цифровизацией». Скажем, диспетчерские службы, которые обеспечивают работу тех или иных систем, пользуются автоматизацией, но это еще не переводит такие службы в разряд цифровой экономики. Цифровая экономика – это когда диспетчер как таковой отсутствует, а обслуживание осуществляется через сервисную платформу. Или, скажем, интерне-магазин, принимающий заказы от покупателей, также является примером автоматизации. В условиях же «цифровизации», поясняет Вера Маркова, на платформах накапливается информация о покупках, а потом эта информация открывается для ее обработки. На базе этих данных могут работать тысячи компаний. Такой пример демонстрирует всемирно известный интернет-сервис Amazon. В настоящее время примерно 140 тысяч (!) компаний пользуются данными с этого сервиса. В этом конкретном случае «цифровизация» связана с тем, что вы втягиваете в свою орбиту массу разных организаций, пользующихся вашими услугами.

Еще один показательный пример, показывающий различие между автоматизацией и «цифровизацией». Скажем, вы внедряете в свою компанию автоматизированную систему управления (АСУ). Этим давно никого не удивишь, и это как раз есть пример автоматизации, когда внедренная система не выходит за границы вашего предприятия. К цифровой экономике это не имеет никакого отношения (хотя у нас, еще раз подчеркну, пока еще подобные вещи отождествляются).

Наглядный пример «цифровизации» производства показывает сегодня компания Boeing. Компания демонстрирует прямо-таки рекордные сроки сборки авиалайнеров – на один самолет уходит не больше недели! Как им такое удалось? Всё дело как раз в «цифровизации».

Как объясняет Вера Маркова, у этого производителя есть своя цифровая платформа и цифровой «двойник» самолета. Благодаря цифровой платформе организовано партнерство с массой других производителей. На основе цифровой модели осуществляется аутсорсинг по производству необходимых комплектующих (кстати, Россия также представлена на этой платформе). Далее все элементы самолета привозятся в одно место, где осуществляется быстрая сборка (в настоящее время Boeing способен собрать самолет за три дня!). 

Таким образом, «цифровизация» предполагает более глубокий процесс, нежели обычная автоматизация. Как выразилась Вера Маркова, это есть «умная» автоматизация с выходом на принятие управленческих решений. Такой же подход, кстати, демонстрируют сегодня некоторые российские компании, стремящиеся идти в ногу со временем. Так, компания «Русагро» недавно установила датчики во всех хранилищах для сахарной свеклы, идущей на переработку. Датчики собирают всю необходимую информацию об условиях хранения продукта. Также собирается и вся информация о внешних условиях. В штате этой компании, отмечает Вера Маркова, уже есть… математики, разрабатывающие соответствующие алгоритмы для обработки информации. Благодаря этим нововведениям менеджеры в автоматическом режиме получают на свои смартфоны предписания, из какого конкретно хранилища нужно отправлять свеклу на переработку. Причем, этот проект, по словам руководства компании, окупился всего за год. Потери продукции снизились на целых 20 процентов!

Важный момент: наличие цифровых моделей и развитая система коммуникаций позволяет размещать конкретные производства в непосредственной близости к потребителю или просто рассредоточивать их на больших расстояниях друг от друга. То есть вы рассылаете программные продукты, по которым будут «штамповаться» изделия на местах их реализации. «Эти технологии, - специально отметила Вера Маркова, -  ведут производства к децентрализации: производить надо там, где потребляют. Тогда не надо будет ничего возить, не надо будет никакой логистики: оцифровал «двойника», послал, а там уже его либо напечатают на 3D-принтере, либо произведут на местных заводах. Поэтому цифровая экономика ведет к развитию локальных производств».

Пожалуй, именно курс на децентрализацию является главным выводом, к которому мы приходим, анализируя неуклонный рост «цифровизации» экономики. Надо сказать, что это обстоятельство разрушает устойчивые стереотипы, сложившиеся еще в годы централизованной индустриализации. Похоже на то, что в скором времени привычная для нашего руководства концентрация производств в одном месте будет восприниматься как анахронизм и явное несоответствие инновационным трендам. Безусловно, нам придется пережить период жесткой ломки шаблонов. Поэтому подобные мероприятия, где наглядно разъясняются современные тенденции в экономике, важны сегодня как никогда.

Олег Носков

Космическая лихорадка

Если посмотреть промо-ролики «космошахтерских» компаний Planetary Resources или Deep Space Industries, создается впечатление, что это реклама компьютерной игры: красивая графика и фантастический сюжет про добычу в космосе полезных ископаемых. Разберемся, что в проектах извлечения прибыли из разработки недр астероидов пока остается полной фантастикой, а что уже приобретает реальные черты.

Почем астероид?

Рассуждать, сколько всего ценного можно добыть на астероидах, — задача приятная и увлекательная, поскольку цифры получаются астрономические, а подсчеты за нас уже провел Ян Уэбстер, создатель сайта Asterank (ныне принадлежит Planetary Resources). Он уже рассчитал приблизительную ценность недр тысяч астероидов и примерную стоимость их разработки с поправкой на то, насколько доступен тот или иной астероид для миссий с Земли. Самым экономически выгодным, по его расчетам, является астероид Рюгу — тот содержит никеля, кобальта, железа и воды на $ 83 миллиарда, а его разработка может принести до $ 30 миллиардов чистой прибыли. В этом году до него как раз должен долететь японский космический аппарат «Хаябуса-2».

Из чего состоят астероиды, с Земли можно установить по спектру света, который они отражают. Особенно интересны с точки зрения содержания воды, редкоземельных элементов и платиноидов астероиды, состоящие из углистых хондритов. Однако спектральный анализ, конечно, не абсолютно точен.

Например, недавно выяснилось, почему спектр астероидов, которые состоят из углистых хондритов, отличается от тех хондритов, которые находятся в нашей метеоритной коллекции и могут быть исследованы в лаборатории. Оказалось, что в результате облучения солнечным ветром в частицах реголита на поверхности этих астероидов разрушается кристаллическая решетка и образуется аморфная пленка, а в ней — наносферы железа, которые придают спектру красноватый оттенок. Это стало понятно благодаря тому, что японский аппарат „Хаябуса“ доставил образцы реголита с поверхности астероида Итокава на Землю», — говорит в беседе с «Чердаком» Евгений Слюта, заведующий лабораторией геохимии Луны и планет Института геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского.

Однако экономическая целесообразность разработки астероидов пока остается под вопросом. «Платиноидов и редкоземельных элементов еще вполне достаточно и на Земле. Например, в России есть так называемые „забалансовые“ запасы, которые были разведаны еще в советское время. Как инженер-геолог по образованию, могу сказать, что этих месторождений хватит еще не на одну сотню лет», — считает Слюта.

К тому же сама технология доставки полезных ископаемых с астероидов на Землю — дело пока темное. Технологию захвата астероидов и доставки их на лунную орбиту разрабатывало НАСА, однако в прошлом году этот проект агентства был закрыт из-за отсутствия финансирования.

Основные энтузиасты космической добычи, те самые Planetary Resources и Deep Space Industries, пока зарабатывают не бурением шахт в далеких астероидах, а разработкой спутников. Так, в 2016 году Planetary Resources получила $ 21 миллион от инвесторов на программу дистанционного зондирования Земли Ceres, а Deep Space Industries поставляет спутники для компании, HawkEye 360, которая также разрабатывает систему мониторинга Земли из космоса.

Пока что на правду больше похоже использование добытых в космосе ресурсов на месте. Причем первым космическим месторождением, по всей видимости, станут не астероиды, а Луна, а добываемым ресурсом — вода.

Дотянуть до заправки

Точнее, не сама по себе вода, а кислород и водород, на которые вода разлагается под действием электрического тока. «Водородные двигатели уже существуют, и КПД у них высокий», — говорит Анна Плотникова, преподаватель МИСиС, старший научный сотрудник научно-образовательного центра «Инновационные горные технологии». Основным потребителем этого топлива могут стать заправочные станции для спутников. Запуск спутника — дело дорогое, а когда на нем кончается топливо, он превращается в космический мусор. С технологиями дозаправки в космосе экспериментируют и NASA, и Китай, и частные компании.

«Как только найдутся компании, которые станут заниматься дозаправкой спутников, добыча ресурсов в космосе станет очень экономически привлекательна. Сейчас вывести на орбиту Земли килограмм груза — это 10-30 тысяч долларов. А если добывать воду на Луне, то ее доставка будет стоит менее тысячи долларов. Как только появятся заправочные станции, найдутся желающие покупать эту воду», — уверена Плотникова.

При участии МИСИС, ТГУ, ТУСУР, НП «ЦИГТ» и ряда частных компаний ведутся работы над развитием технологий, связанных с добычей ископаемых в космосе: испарением воды из грунта, похожего на лунный реголит, технологией холодного бурения. «На Луне небольшое изменение температуры грунта из-за вакуума ведет к интенсивному испарению. Если при бурении порода нагреется больше, чем на несколько градусов, то все, что нас интересует, просто испарится», — объясняет Плотникова. Также ученые и инженеры работают над созданием имитаторов лунного грунта, чтобы тестировать на Земле космическую технику, — иначе получится как с марсоходом Curiosity, поверхность колес которого разрушается быстрее, чем планировалось.

Сейчас мы вместе с Томским государственным университетом хотим запустить следующий проект: испарить кусок грунта, „разобрать“ его на атомы, после чего сконденсировать чистые материалы для строительства или производства деталей аппаратов непосредственно в космосе. С ТГУ — научные обоснования, с нас — изготовление оборудования и эксперименты», — рассказывает Анна.

Еще одна проблема, которую нужно решить, чтобы сделать разработку месторождений на Луне былью, — медленная связь. Сигнал до Луны идет где-то секунду с небольшим и столько же обратно. Если робот на ее поверхности совершит неудачный маневр, он может застрять в какой-нибудь расщелине прежде, чем на Земле успеют отдать ему команду поменять траекторию.

«Мы хотим сделать прототип разведочного робота и поставить его на Земле, например во дворе МИСиС, и через ЦУП ТУСУРа посылать сигнал в космос на спутник, а со спутника — на этот „лунный трактор“. Это поможет проработать проблемы со связью, которые могут возникнуть в ходе реальной экспедиции», — рассказала инженер.

В более отдаленных планах — прототип разведочного робота с искусственным интеллектом, который сможет сам принимать решения и самообучаться.

Подобный «трактор» разрабатывает и НАСА. Предполагается, что он полетит на Луну в начале 2020-х годов.

Лунный трактор НАСА «Когда мы начинали этим заниматься в 2011 году, на этот проект реагировали неоднозначно. Основной вопрос, который мы слышали: „Ребят, вам что, на Земле делать нечего?“ А сейчас прошло семь лет и началась настоящая гонка. Европа активно занимается вопросами добычи воды, Китай изучает вопросы бурения в космосе. Думаю, что до реальной добычи ресурсов в космосе пройдет еще максимум еще 10 лет», — считает Плотникова.

Интересно, что при всем этом мировое законодательство запрещает использовать космические ресурсы в коммерческих целях. Но в США в 2015 году был принят закон, который дает право частным компаниям добывать минералы и другие вещества, в частности воду, на астероидах и Луне с коммерческими целями. А в прошлом году подобный закон появился в Люксембурге. Россия пока что следует международному законодательству. «Однако это ведет к тому, что еще чуть-чуть — и мы начнем очень сильно отставать в вопросах освоения ресурсов в космосе», — предупреждает ученый.

Екатерина Боровикова

Тайные страницы в истории русской водки

Датой рождения «русской сорокаградусной» считается 31 января. В этот день в 1865 году Дмитрий Менделеев защитил в Петербурге докторскую диссертацию «О соединении спирта с водою», которую увязали с современной русской водкой, а самого Дмитрия Ивановича объявили её «прародителем». Легенду о причастности Менделеева к созданию русской водки выдумал в свое время Вильям Похлебкин, и теперь она гуляет по многим изданиям (в том числе – академическим) как некий исторический факт. В свое время мы уже разоблачали эту выдумку, но ввиду ее упорного воспроизведения в отечественных СМИ хотелось бы еще раз вернуться к теме нашего «национального напитка».

Гнать спирт из хлебной браги на Руси начали задолго до Менделеева. Причем, в допетровский период в зажиточных домах этим делом занимались самостоятельно. О том бесстрастно сообщает знаменитый «Домострой»:

«Самому и вино курить, и быть при том неотступно, а если кому доверяешь - строго тому наказать, как и всем на винокурне, да замечать, по скольку выгонят из котла араки в первый, во второй и в последний раз, а при перегонке также смекать, сколько выкурят из котла сначала, а потом и после всего».

Кажется загадкой: как же так, в благочестивые времена, когда строжайше следили за нравами, жители Московии спокойно выгоняли у себя на дому «зеленого змия»? Самое интересное, что винокуренное дело описывается как совершенно нормальная хозяйственная необходимость. И удивительно то, что в XVI столетии (если судить по указанному памятнику) перегонный куб не вызывал никаких нехороших ассоциаций с пьянством. Скажем, в Англии XVIII века, когда разразилась «джиновая чума», изготовление подобных дистиллятов напрямую увязывалось с массовой алкоголизацией. В нашей стране с определенных пор использование самогонных аппаратов опять же устойчиво связывалось с пьянством. И кажется странным, что примерно пятьсот  лет назад не было ничего подобного. Да, отчаянных гуляк хватало и в те времена, однако пьянство до определенной поры никак не увязывалось с крепким питием. Вплоть до XVII века о том нет ясных исторических свидетельств. Дистилляты изготавливались, но, похоже, совсем не для того, чтобы использовать их в качестве хмельных напитков (по аналогии с медом и виноградными винами). Спрашивается, к чему тогда  было такое трепетное отношение к вопросам винокурения? Для чего зажиточные горожане изготавливали у себя «горячее вино»? Для каких целей?

Частично эту загадку проясняют свидетельства иностранных источников. О том, что московиты потребляют «горячее вино» (в других вариантах – «аквавиту») сказано у Герберштейна, Меховского и Флетчера. Иностранцы отмечают данный момент как некую особенность жителей Московии, однако (отметим еще раз), без всякой увязки с пьянством. Так, Матвей Меховский пишет, что московиты пьют «горячее вино» для того, чтобы спастись от озноба и холода, без чего в суровом климате якобы не выжить.

Более содержательным представляется свидетельство Сигизмунда Герберштейна, давшего подробное описание великокняжеского пира при дворе великого князя Василия Ивановича. По его словам, перед началом трапезы участники застолья пили «аквавиту». Отметим, что Герберштейн не смешивает прием горячительнойжидкости и питие традиционных хмельных напитков – меда, пива и заморских вин. Последние потреблялись именно как хмельные напитки – в чисто ритуальном исполнении. Скажем, поднималась чаша с вином или медом за здравие великого князя или других именитых людей. Но «аквавиту» принимали буднично, как бы между делом, без тостов и здравиц.

Что это означало? Ларчик открывается просто. Герберштейн удивлялся огромному количеству яств, которые необходимо было как-то употребить, дабы не обидеть царственную особу. Застолье оказалось показательно пышным, и человеческий желудок вряд ли был способен выдержать подобные нагрузки без специального снадобья. «Огненная» жидкость, несомненно, призвана была играть именно такую роль.

Судя по всему, в те времена ее пили исключительно для разжигания аппетита и «разгона» желудочного сока. Поскольку великому князю подражало боярское сословие, то праздничные разговения зажиточных жителей Московии также были показательно пышными. А раз так, то «аквавита» становилась нормальным элементом богатого праздничного стола. Эту необходимость иметь запас горячительного, изготовленного своими руками, как раз и отражает «Домострой».

Эпизод из «Собачьего сердца», посвященный правилам застолья, стал широко известен Примечательна еще одна деталь. Герберштейн замечает, что во время застолья русские поливают мясо уксусом. В каком-то смысле это еще одна характерная деталь, наряду с приемом «аквавиты». Изготовлению уксуса, кстати, уделяет внимание и «Домострой».  Почему мы обращаем внимание на эту деталь? Потому, что и уксус, и «аквавита», находятся здесь в одном ряду – и то, и другое содействует усвоению пищи. Судя по всему, в те времена дистилляты – подобно уксусу – не включались в число напитков и рассматривались по аналогии со снадобьем. Именно поэтому «аквавита» фигурировала у аптекарей в качестве целительного средства, особенно в том случае, если на ней настаивали целебные травы. Именно в таком варианте, кстати, она первоначально именовалась «водкой» (а не «хлебным вином», когда речь шла о простом дистилляте).

Говоря по-простому, водку на Руси изначально пили не ради опьянения. И сами застолья устраивались не ради попойки, а ради вкушения обильной и сытной еды. Во всяком случае, так было в приличных домах. Надо сказать, что традиция выпивать горячительную жидкость перед сытным обедом сохранялась вплоть до революции и какое-то время ей продолжали следовать чудом выжившие представители «буржуазного класса». Вспомним у Булгакова:

- Доктор Борменталь, умоляю вас, оставьте икру в покое. И если хотите послушаться доброго совета: налейте не английской, а обыкновенной русской водки.

Красавец тяпнутый – он был уже без халата в приличном чёрном костюме – передёрнул широкими плечами, вежливо ухмыльнулся и налил прозрачной.

– Ново-благословенная? – осведомился он.

– Бог с вами, голубчик, – отозвался хозяин. – Это спирт. Дарья Петровна сама отлично готовит водку.

– Не скажите, Филипп Филиппович, все утверждают, что очень приличная – 30 градусов.

– А водка должна быть в 40 градусов, а не в 30, это, во-первых, – а во-вторых, – бог их знает, чего они туда плеснули. Вы можете сказать – что им придёт в голову?

– Всё, что угодно, – уверенно молвил тяпнутый.

– И я того же мнения, – добавил Филипп Филиппович и вышвырнул одним комком содержимое рюмки себе в горло…».

На первый взгляд может показаться странным, что столь почтенный человек, как всемирно известный профессор, пьет перед едой спирт (скорее всего, разбавленный до водочной крепости). Однако в рамках дореволюционной бытовой культуры рюмка крепкого спиртного во время обеда была делом настолько распространенным и естественным, что ни один нормальный человек не усматривал в том порочной наклонности к пьянству (подобно тому, как французы или итальянцы привычно сопровождают еду виноградным вином). Профессор Преображенский вынужден «бодяжить» спирт по той лишь причине, что в революционное лихолетье пропала «нормальная» водка. Показательно, что во второй половине XIX века известные водочные фабриканты производили так называемое «столовое вино» - очень качественный по тем временам напиток, который стал предтечей современной русской водки. Самым известным «столовым вином» была так называемая «смирновка» - водка Петра Смирнова. Почему к этим крепким спиртным напиткам применяли название «столовый»? Именно потому, что их было принято (в идеале) выпивать для усиления аппетита – по старинке.

Дух этой старой традиции хорошо отразил Гиляровский в своей известной книге «Москва и москвичи».

Моментально на столе выстроились холодная смирновка во льду, английская горькая, шустовская рябиновка и портвейн Леве No 50 рядом с бутылкой пикона.

Еще двое  пронесли два окорока провесной, нарезанной прозрачно розовыми, бумажной  толщины, ломтиками. Еще поднос, на нем тыква с огурцами, жареные мозги дымились на черном хлебе и два серебряных жбана с серой зернистой и блестяще-черной ачуевской паюсной икрой. Неслышно вырос  Кузьма с блюдом семги, украшенной угольниками лимона…

Начали попервоначалу "под селедочку". Для рифмы, как говаривал И.Ф. Горбунов: водка - селедка. Потом под икру ачуевскую, потом под зернистую с крошечным расстегаем из налимьих печенок, по рюмке сперва белой холодной смирновки со льдом, а потом ее  же, подкрашенной пикончиком,  выпили английской под мозги и зубровки под салат оливье...

После каждой рюмки тарелочки из-под закуски сменялись новыми... Кузьма резал  дымящийся окорок, подручные черпали серебряными ложками зернистую  икру и раскладывали  по тарелочкам. Розовая  семга сменялась янтарным балыком... Выпили по стопке эля "для осадки". Постепенно закуски исчезали, и на месте их засверкали дорогого фарфора тарелки и серебро ложек и вилок, а на соседнем столе курилась селянка и розовели круглые расстегаи.

По современным меркам герои Гиляровского пили совершенно «неправильно», и этот дореволюционный стиль нашему современнику теперь уже малопонятен. На самом же деле изменения произошли в людских головах, точнее – в людских запросах. Дело в том, что герои Гиляровского зашли в трактир, чтобы вкусно и сытно поесть, а не напиться до беспамятства. До революции (напомню еще раз) в приличном обществе водка служила средством поддержания организма в процессе поглощения большого количества еды. Шутка ли – умять за один присест пару окороков, два жбана черной икры, блюдо расстегаев, а еще жареные мозги, семгу, балык, салат оливье, солянку, тыкву с огурцами… Надо было обладать поистине зверским аппетитом, чтобы поглотить такое изобилие. И водка (да еще с «пикончиком» и прочими горечами) неплохо стимулировала такой аппетит, помогая чреву поддерживать «работоспособность» на должном уровне.

Только в социальных низах, где о роскошной еде можно было только мечтать, акценты расставлялись противоположным образом: водка воспринималась исключительно как средство опьянения. В советское время это восприятие сорокаградусной закрепилось и стало нормой даже для людей образованных и состоятельных. Особенно умиляют в наши дни публичные псевдонаучные дискуссии на тему алкогольных предпочтений: что «безопаснее» пить – водку, вино или что-то  другое? Очень часто выбор опытных гуляк оказывается на стороне русской водки ввиду ее химической чистоты. Фактически, люди обсуждают проблему наименее опасного варианта пьянства, где водка якобы обладает неоспоримым преимуществом. Такой перенос акцентов – это, в сущности, то же самое, как обсуждать достоинство «боярышника» в качестве спиртного напитка. Но именно похожая эволюция за несколько столетий произошла в нашем общественном сознании, а сама водка обросла несуразными мифами о своей неподражаемой чистоте как самом главном своем достоинстве. 

Олег Носков

Энергоэффективное земледелие

Выращивание растений в закрытом грунте становится серьезным и далеко идущим трендом. Если в течение последующих десятилетий данное направление будет развиваться в той же прогрессии, то не за горами тот день, когда появятся сады и виноградники «под куполом». Интерес к таким агротехнологиям совершенно понятен. И дело тут не только в продуктивности теплиц, а в самом принципе: защите растений от капризов погоды. То есть человек, используя знания и технические изобретения, компенсирует с помощью создания искусственного микроклимата природные «изъяны». Не в силах управлять погодой, нам удается создавать нужную «погоду» внутри защищенного пространства. Причем, надо полагать, что ввиду усиливающейся нестабильности климата, популярность тепличного способа выращивания будет закономерно возрастать.

К сожалению, наша страна в настоящее время находится в числе «догоняющих», изучая опыт и наработки европейцев, китайцев и израильтян. Отметим, что общая площадь теплиц в РФ составляет сегодня 2 тыс. га. Для сравнения: в Израиле площадь теплиц составляет 3 тыс. га, в Польше – более 6 тыс. га, в Голландии – около 10 тыс. га.

Наша страна пока еще не является законодателем мод в области тепличного хозяйства, и данный факт не может не огорчать, поскольку когда-то Россия в этом плане показывала впечатляющие примеры. Так, в обогреваемых теплицах Соловецкого монастыря еще в начале XIX века с успехом выращивали цитрусовые, персики и арбузы. И это несмотря на то, что Соловецкий остров находится в приполярной зоне! До революции в России выращивали в закрытом грунте несколько десятков сортов… ананасов. Мало того, экспортировали их в Европу! Интересно, что в Белоруссии еще до войны была построенная заглубленная в грунт оранжерея, где прекрасно росли тропические и субтропические растения.

Приведенные факты говорят о том, что в нашей стране есть свои традиции выращивания растений в закрытом грунте. Есть даже свои оригинальные разработки на этот счет, пока еще, правда, не получившие массового распространения. Однако в любом случае интерес к использованию теплиц растет – как со стороны любителей, так и со стороны профессионалов. В свою очередь, данная тенденция рождает спрос на соответствующие научные и технические разработки. А это значит, что простое копирование иностранных технологий (хоть европейских, хоть китайских) не будет достаточным для наших условий. В любом случае, делая поправку на климат, российским разработчикам придется совершенствовать то, что можно позаимствовать в готовом виде за рубежом. На первом месте, конечно же, будут стоять вопросы энергоэффективности, в силу чего современное энергосберегающее оборудование (не важно, где произведенное) найдет массу вариантов использования исключительно в силу особенностей наших климатических условий.

Я специально заостряю внимание на указанном обстоятельстве, поскольку уповать на доступность топливных ресурсов (как было еще до революции) в наши дни не приходится. Практика показала, что обогрев теплиц в наше время обходится дорого, особенно если приходится использовать природный газ. И в ряде случаев владельцам тепличных сооружений приходится искать технические решения самостоятельно, поскольку (как ни странно) готовых, профессионально проработанных решений может просто не оказаться.

Например, директору КФХ «Сады Шубиной» Юрию Шубину пришлось самому искать способ повышения эффективности отопительной системы для теплицы, где в холодное время года производят выгонку саженцев. Для отопления используется сжиженный газ. Топливо это не дешевое. Для увеличения теплоотдачи была изобретена оригинальная геометрия профиля труб. Кроме того, пришлось решать проблему с газовым котлом: в солнечные дни «обратка» поступала недостаточно охлажденной, из-за чего система давала сбои. Для решения проблемы были применены теплосъемники, устанавливаемые внутри вдоль противоположного торца теплицы. «Снятое» тепло возвращается в  теплицу через вентилятор. Это техническое решение позволило не только повысить эффективность обогрева, но и добиться бесперебойной работы самой отопительной системы.

Владельцам тепличных сооружений приходится искать технические решения самостоятельно, поскольку (как ни странно) готовых, профессионально проработанных  решений может просто не оказаться Пожалуй, в целях экономии энергоресурсов для решения проблемы энергоэффективности придется использовать более «хитрые» способы. Например, создавать различные системы аккумуляции тепла в теплый период. Для значительной части России с ее континентальным климатом это особенно актуально, и совсем не удивительно то, что отечественные разработки уделяют повышенное внимание именно этому моменту. Взять, например, траншейные теплицы Владимира Антропова, солнечные вегетарии с замкнутым циклом теплообмена Александра Иванова, «теплицы-термосы» и др. Особенно важны для наших условий системы теплообмена. Дело в том, что в течение летнего сезона в теплицах возникает значительный перегрев, который угнетает растения и создает внутри прямо-таки невыносимые условия парилки. Разогретый воздух, насыщенный влагой, поднимается к потолку, затем он конденсируется, и в результате с потолка на вас начинает капать теплый «тропический дождь». Чтобы избежать перегрева, открываются двери и форточки. Иначе говоря, теплый (если не сказать, горячий) воздух банально выгоняется наружу.

В наши дни такой простой подход к решению проблемы иначе как расточительством не назовешь. Тепло можно запасать, что позволит сэкономить на топливе либо просто расширить период вегетации. Поэтому такие системы, где «излишки» тепла не выбрасываются наружу, а накапливаются в грунте или в специальных термоаккумуляторах, могут стать достаточно распространенными и популярными. Главное, детально проработать сами технические решения – со всеми расчетами и с учетом имеющегося на рынке оборудования. Пока же нашим умельцам приходится полагаться на свои знания, опыт и смекалку.

Генеральный директор ООО НПФ «Энергия» Владимир Фомичев привел пример такого умельца, самостоятельно организовавшего в своей теплице систему теплообмена. С помощью вентиляторов горячий воздух засасывается в «воздухозаборники», далее он идет по трубам, проложенным в грунте на глубине в полметра, отдает земле тепло, а затем возвращался обратно в теплицу уже охлажденным. Схожая система, кстати, была предусмотрена для вегетариев Иванова. Причем, если в поземных трубах сделать небольшие отверстия и уложить их отверстиями вниз на гравийную основу, то воздух будет отдавать в почву еще и влагу. Иначе говоря, благодаря такой воздушной циркуляции создается оптимальный температурно-влажностный режим – с накоплением тепла и влаги в грунте (что очень полезно для роста растений и повышения урожайности).

В свете «зеленых технологий» особый интерес представляет использования автономного электроснабжениядля создания циркуляции. Например, с помощью солнечных панелей. Обычно в таких системах применяются небольшие вентиляторы мощность до 20 Вт, поэтому больших затрат по электричеству не понадобится. И главное, система теплообмена начинает работать автоматически – именно в то время, когда в теплице происходит перегрев воздуха.

По мнению Владимира Фомичева, для прогрева грунта можно использовать и сезонный солнечный коллектор. В ясный летний день он способен нагреть воду до 70 градусов Цельсия. Поэтому можно спокойно создать отопительный цикл. Правда, для этого, скорее всего, придется использовать водяной насос. Для его запуска опять понадобится солнечная панель, работа которой прекрасно синхронизируется с работой солнечного коллектора. В настоящее время сезонный солнечный коллектор на 90 литров воды стоит порядка 15 тысяч рублей. Солнечную панель мощностью на 100 Вт можно приобрести за 4-5 тысяч рублей. В принципе, не такие уж большие деньги. Понятно, что не каждый дачник раскошелится на указанные суммы, однако среди них ест немало энтузиастов, готовых вложиться в такое дело. Ведь самое примечательным моментом является здесь то, что тепло мы получаем непосредственно от солнца, не используя никакого топлива.

Понятно, что над подобными системами необходимо поработать специалистам. В Новосибирске они есть. Сейчас ими рассматривается вопрос о том, чтобы предлагать людям именно такие решения, позволяющие в наших краях использовать солнце по максимуму. Например, специалисты Института теплофизики СО РАН сегодня работают на острове Ольхон, проектируя для местных жителей солнечные вегетарии, где как раз применяются современные достижения в сфере «зеленых технологий». И, разумеется, ничто не мешает применить такие наработки и в Новосибирской области.

Олег Носков

«Небесный храм» Коперника

С именем Николая Коперника принято связывать научную революцию. И хотя революция растянулась почти на полтора столетия (до Ньютона с его «Математическими началами»), - именно Коперник обозначил ее старт своей книгой «О вращениях небесных сфер». С этого времени Европа начала прощаться со старой картиной мироздания, которую окончательно «добили» Кеплер и Галилей. И уже после Ньютона стало окончательно ясно, что появилась принципиально новая наука, которая идет своим путем и не оглядывается на авторитеты далекого прошлого. Научная революция состоялась как очевидный факт.

Но во времена Коперника, как мы понимаем, об этом никто не мог и помыслить. Да и сам создатель гелиоцентрической модели вряд ли претендовал на выдающуюся роль в истории мировой цивилизации. Спрашивается, что двигало им, с чем связано его стремление отказаться от модели Птолемея и лишить Землю центрального положения? Обычно в таких случаях ссылаются на исторический прогресс, который-де неизбежно вел к правильным решениям. Однако мы путаем здесь причину со следствием, поскольку прогресс делают конкретные люди, а у каждого деятеля (а тем более – у выдающегося деятеля) есть свои особые мотивы. Как случилось, что геоцентрическая система, которая на протяжении пятнадцати веков устраивала и греческих, и арабских, и европейских ученых, вдруг подверглась тщательному пересмотру со стороны малоизвестного (на тот момент) астронома?

В нашей стране принято считать, что великие мыслители того периода намеренно преодолевали церковную реакцию, борясь с религиозными предрассудками. Геоцентрическая система, якобы, была одним из таких предрассудков, тщательно поддерживаемым церковниками. Однако применимы ли подобные выражения к сложнейшей системе Птолемея, требующей очень хорошего знания математики для осуществления расчетов?

Коперник отнюдь не был каким-то идеологом или пропагандистом, чтобы вступать в борьбу за новое мировоззрение в силу каких-то бунтарских побуждений. Он был «профессионалом» в современном значении этого слова, и именно на профессиональной почве подверг критическому разбору птолемеевскую систему.

В предисловии к своей книге он обращается к понтифику Павлу III, где поясняет, что изложить свои размышления о мире его побудили уважаемые представители церкви – капуанский кардинал Николай Шонберг и кульманский епископ Тидеманн Гизий. «Именно последний, - пишет Коперник, - часто увещевал меня и настоятельно требовал, иногда даже с порицаниями, чтобы я закончил свой труд и позволил увидеть свет этой книге, которая скрывалась у меня не только до девятого года, но даже до четвертого девятилетия». То есть Коперник не делал тайны из своего труда и не стремился к его нелегальному распространению. Следовательно, никаких антицерковных намерений в его работе не было изначально. Книга была запрещена только в 1616 году, на волне борьбы с Реформацией, когда папский престол пришел в неописуемый ужас от волны книгопечатного производства. Церковные власти были тогда шокированы бурной издательской деятельностью примерно так же, как нынешние власти испытывают страх перед информационным пространством Интернета.

Фома Аквинский «примирил» аристотелевскую философию с христианской теологией Тем не менее, у Коперника мы не находим и намеков на желание включиться в борьбу против церковного авторитета. В некоторых исследованиях упоминаются его неопифагорейские увлечения, которые якобы послужили отправной точкой в его размышлениях об устройстве Вселенной. Но и в этом случае повода для «диссидентства» не усматривается. Как известно, во времена Коперника научным авторитетом был Аристотель – такой же, собственно, греческий «язычник», как и Пифагор. Причем, в истории церкви были времена, когда за увлечение тем же Аристотелем отправляли на костер. Лишь после того, как Фома Аквинский «примирил» аристотелевскую философию с христианской теологией, авторитет греческого философа стал непререкаемым. Но кто мешал Копернику совершить нечто подобное вслед за Аквинатом – примирить с христианской теологией гелиоцентрическую систему? Мы не может исключить таких намерений, особенно учитывая то обстоятельство, что до этого итальянские гуманисты пытались «совместить» христианство с герметизмом. А откровенные гуманисты были даже среди римских пап. Такова была духовная атмосфера в Италии до Контрреформации. Затем ситуация резко обострилась, и книга Коперника попала, что называется, под «горячую руку». Церковь бросилась защищать «аристотелевские столпы», делая это так, будто она защищает христианскую веру. В этом был ее трагический просчет.

В своей книге Коперник открыто заявляет о причинах неприятия геоцентрической модели. По его мнению, математики, опирающиеся на эту модель, «не пользуются одними и теми же принципами и предпосылками или одинаковыми способами представления видимых вращений и движений». В итоге «они не сумели на основании своих теорий установить чего-нибудь надежного, бесспорно соответствовавшего наблюдающимся явлениям».

«И самое главное, – продолжает Коперник, – они так и не смогли определить форму мира и точную соразмерность его частей». Последнее замечание – принципиально важное. Отсутствие соразмерности предполагает некое уродство Вселенной, случайное сочетание разных частей, как будто «кто-нибудь набрал из различных мест руки, ноги, голову и другие члены, нарисованные хотя и отлично, но не в масштабе одного и того же тела». В итоге получилось «чудище, а не человек».

Иными словами, система Птолемея отражает мир, словно в кривом зеркале, искажая творение Бога. Коперник желает исправить это недоразумение, показав истинную красоту мира. А мир, в его понимании, не может быть иным, поскольку совершенный Бог создает столь же совершенное творение, отражающее величие Творца. Коперник делает экскурс в античную философию, пытаясь найти поддержку со стороны древних. Надо сказать, что в те времена ссылка на древние авторитеты была в порядке вещей для всех мыслителей без исключения. В том не было ничего крамольного даже для христианина. Это обстоятельство никак не касалось вопросов религиозного благочестия, поскольку основной корпус наук так или иначе достался европейцам от античных авторов. Поэтому можно было с чистой совестью искать поддержку у Цицерона или у Плутарха, не рискуя быть заподозренным в нелояльности к церкви. Главное, что Коперник и не думал бросать вызов христианскому взгляду на мир (как это было истолковано триста лет спустя).

Вселенную Коперник трактует как «великолепный храм», элементами которого являются планетные сферы, гармонично соотносящиеся друг с другом. «В этом расположении, - пишет он, - мы находим удивительную соразмерность мира и определенную гармоничную связь между движением и величиной орбит, которую иным способом нельзя обнаружить». Мир – это эстетически совершенное творение, где естественной мерой выступает расстояние между Солнцем и Землей. Такая мера была невозможна в системе Птолемея.

Причем, нельзя сказать, будто созданная Коперником система позволяла делать более точные вычисления. Красивый замысел так или иначе пришлось подвергать вынужденной «корректировке». Однако эстетическая привлекательность системы воодушевляла астрономов последующих лет. А сам принцип соразмерности повлиял, в свою очередь, на поиск числовых соотношений в природе, благодаря чему, собственно, и родилась современная физика. Поэтому цепочка «революционной» преемственности от Коперника до Ньютона выстроена совсем не на пустом месте.

Олег Носков

Урожайности начальник и токсинов командир

За последние два десятилетия генетически модифицированная кукуруза стала на четверть более плодовитой, а содержание ядов плесневых грибов в ней значительно снизилось.

Заметки про ГМО — это такой новый вид стихов про любовь. Все в этом жанре уже сказано давным-давно. Есть счастливые люди, убежденные, что любовь все победит и приведет человечество к светлому будущему, а есть угрюмые отрицатели этого чувства, сводящие его к низменным проделкам злобных нейромедиаторов и половых гормонов.

Так же и с генетически модифицированными организмами. Кто-то считает их панацеей от всех бед человечества, но еще большее число жителей Земли убеждены, будто биотехнологические компании внедряют ГМО только ради сокращения численности населения и прибыли на счетах.

Пока противоборствующие стороны до мозолей на пальцах спорили в интернете, итальянские ученые ударно поработали и дали объективную оценку пользы и вреда генно-модифицированной кукурузы.

Результаты своего труда они оформили в виде метаанализа и опубликовали его в научном журнале Scientific Reports.

Итальянцы проделали гигантскую работу, изучив результаты более 6000 научных публикаций о ГМ-кукурузе, вышедших с момента появления этого растения в 1996-м и по 2016-й включительно. Они оценили, как с годами менялась урожайность генно-модифицированной кукурузы, качество ее зерен, а также содержание в них токсинов, вырабатываемых паразитами растений. Эти параметры сравнили с аналогичными для кукурузы, чьи гены менялись не в результате человеческих действий, а при рекомбинации («перемешивании») во время полового размножения.

Плеснень Gibberella zeae на початке кукурузы Метаанализ показал следующее. Урожайность (килограммов на гектар) генно-модифицированной кукурузы выше, чем у обычной. В зависимости от сорта ГМ-растения обгоняют своих немодифицированных собратьев по этому параметру на 5,6 — 25,4 процента. Кроме того, в ГМ-растениях этого вида сейчас на 28,8 процента ниже концентрация микотоксинов, на 30,6 процента — фумонизина и на 36,5 процента — трихотеценов. Под первым названием скрываются ядовитые вещества, производимые плесневыми грибами. Фумонизин и трихотецены — это разновидности микотоксинов. Они способны подавлять иммунитет человека и сельскохозяйственных животных, нарушать образование клеток крови и вызывать внутренние кровотечения. Получается, что генно-модифицированная кукуруза более безопасна, чем обычная: меньше риск отравиться грибными выделениями в результате ее поедания.

Противники ГМО часто обвиняют исследованную итальянцами кукурузу если не во вреде для здоровья, то по крайней мере в экономической бесполезности. Дескать, урожайность у нее не выше, чем у немодифицированной, так зачем тратить на ее создание деньги и время. Во-первых, мы уже убедились в том, что это неправда. А во-вторых, — и это самое забавное — никто не собирался менять кукурузе гены специально для большей продуктивности. Вообще-то, сейчас существуют только две группы сортов ГМ-кукурузы: устойчивые к насекомым-вредителям и устойчивые к гербицидам, то есть веществам, убивающим сорняки. Если урожайность у них и повысится, то не за счет более крупных и многочисленных початков, а за счет того, что обычных плодов будет пропадать меньше.

Так и получилось. Насекомые, пытавшиеся полакомиться устойчивой к ним кукурузой, погибали. А когда виды, которые сами по себе кукурузу не очень-то едят, «насильно» кормили ГМ-початками, ничего страшного с этими беспозвоночными, как правило, не происходило. Пострадали только невинные бракониды — насекомые, паразитирующие на вредителях, кукурузных огневках. Генно-модифицированные устойчивые к гербицидам растения не уничтожали своих зеленых собратьев, так что и они оказались безопасны для окружающей среды. Вдобавок ко всему стебли ГМ-кукурузы после сбора урожая разлагались в почве быстрее, чем-то, что осталось от немодифицированных растений этого вида.

Aleiodes indiscretus из семейства браконидов на гусенице непарного шелкопряда Выводы из метаанализа итальянских биологов — весомый аргумент за выращивание ГМ-кукурузы. Они основаны на данных множества работ, выполненных независимыми коллективами ученых. Учитывая, что различные исследовательские группы получили сходные результаты, вероятность, что эти данные достоверны, весьма велика. Тут стоит отметить, что противники ГМО почти всегда в доказательство своей точки зрения приводят либо отдельные научные статьи (а не сотни и тысячи), либо и вовсе неопубликованные данные, проверить которые просто невозможно.

Конечно, людей, верящих в абсолютный вред от генетической модификации и не привыкших думать над транслируемой ими информацией, новые данные ни в чем не убедят. Но наша задача не в том, чтобы изменить чью-то точку зрения, а в том, чтобы предоставить читателям проверяемые факты.

Граждане, склонные сомневаться не в фактах, а в добросовестности окружающих, нередко считают, что биотехнологические компании держат ученых на цепи и затуманивают им сознание пси-волнами. Однако не всем известно, что первыми организмами, проводившими опыты по генной модификации растений для «народного хозяйства», были те, кому сознание никак не затуманить: у них его просто нет.

Этими чудо-инженерами были микробы рода Agrobacterium. Их в 2015 году обнаружили в 291 (!) сорте батата — тропического растения, чьи клубни внешне весьма похожи на обычную картошку, только во много раз слаще. Из батата там, где он встречается, делают множество блюд. Но 8000 лет назад, еще до того, как люди стали есть батат, это растение заселили микроорганизмы — и оставили в нем часть своих генов. Что самое интересное, в ДНК ближайших диких родственников батата следов бактерий нет. То есть Agrobacterium дали этому растению что-то такое, что способствовало его одомашниванию. Может быть, это был приятный вкус, понравившийся древним людям, а может, особо крупные клубни, которые было легко выкапывать. Выходит, что многие века Homo sapiens ели ГМО и не умирали от него, и даже не болели! Да и экосистемы, в которых жил и живет генно-модифицированный батат, функционируют вполне неплохо. Что это, если не доказательство того, что ГМО — это вкусно и полезно?

И дело не только во вкусе. Сейчас активно исследуют возможность создавать в растениях вакцины и препараты против злокачественных опухолей. Как будет здорово: съел помидор — и не надо делать болезненный укол, и не нужны курсы химиотерапии! И это не научная фантастика ближнего прицела. Клинические исследования таких препаратов уже идут, а некоторые и вовсе давно завершены.

Шпинат «учили» производить вакцину от вируса бешенства, картофель — от гепатита B, а кукурузу — от агрессивной кишечной палочки.

Из самого нового: в начале 2017 года проводились испытания «выращенных» в ГМ-растениях вакцин против неходжкинской лимфомы и некоторых других видов рака на людях-добровольцах. Закончатся они, скорее всего, еще в нынешнем десятилетии. И тогда мы в очередной раз посмотрим, что же для жизни безопаснее — есть ГМО или болеть раком.

Светлана Ястребова

Белая Арктика, черные дыры

Завершилась очередная экспедиция российских ученых - Научного центра изучения Арктики и Сколковского Института науки и технологий в район загадочных воронок на Ямале. Сегодня черных дыр в этих краях уже десять. Первая, как гигантская оспина на теле земли, неожиданно образовалась почти четыре года назад, ролик об этом событии в Интернете посмотрели миллионы жителей по всему миру. Тогда пугающие обывательские версии возникали одна за другой: виноваты инопланетяне, упал метеорит, духи предков коренных народов мстят за вторжение на их земли...

Газ под ногами

Глубиной воронка оказалось почти с 15-этажный дом и диаметром внутреннего канала (кратера) около 25 метров. Народные версии известный геофизик, член-корреспондент РАН, замдиректора Института проблем нефти и газа РАН, член-корреспондент РАН Василий Богоявленский, моментально выехавший на место ее образования с группой исследователей, отмел сразу.

Ему было понятно, что это газ вырывается из глубин земли.

Процессы дегазации недр в разных странах ученым давно известны и изучены довольно основательно. Но где именно ждать следующих выбросов? Какой они могут быть силы? Есть ли какая-то внутренняя логика у этих процессов и главное, - можно ли на них повлиять? Ответы на эти вопросы ученые продолжают искать.

Василий Богоявленский уже больше 20 лет изучает процессы дегазации в разных странах мира и с особым пристрастием - в Арктике. Сегодня для России - это стратегически важный регион.

Виновато ли потепление?

Процессы дегазации недр, как отмечает Василий Богоявленский, происходили во все века практически на всей территории планеты, особенно там, где есть залежи нефти и газа. Газ собирается в так называемые газовые карманы, а потом под воздействием различных факторов стремится вырваться на свободу. Так, после землетрясения около Крыма в сентябре 1927 года в Черном море неожиданно возникло "кипение" воды. Очевидцы наблюдали вспышки и взрывы газа. Высота пламени достигала 500 метров, а ширина 2-3 километра.

Потепление, наблюдаемое на планете, безусловно, служит катализатором для образования газовых выбросов, очередных кратеров. Это все равно что представить, как банки с соленьями до поры до времени хранились в холодном погребе, а потом их вынесли на поверхность. И вот уже крышки одна за другой начали "взрываться". Ослабевший защитный панцирь из слоя мерзлотных почв и мощной корки льда, достигающий нескольких сотен метров, под внешним воздействием тепла не выдерживает напоров газа, происходит его выход. Часто со взрывом. Кстати, на дно первого ямальского кратера ученые смогли спуститься только ближе к зиме, когда промерзли его стенки. Самым первым вылазку совершил руководитель Центра освоения Арктики, альпинист Владимир Пушкарев, он взял пробы грунта и льда с самого дна воронки.

Василий Богоявленский около выброшенных взрывом глыб льда у Сеяхинского кратера 2 июля 2017 г. Рвется там, где тонко

Из десяти воронок-кратеров, обнаруженных на Ямале, половина, как отмечают ученые, образовалась на месте так называемых бугров пучения, еще их называют булгунняхи, а на Западе - pingo. Внешне они выглядят как обычные бугры, нередко с потрескавшейся почвой на вершине. На Ямале высотой до 10-20 метров, а на севере Канады до 50-100 метров. С "начинкой" изо льда. В природе их образования загадочного практически ничего нет, - замерзающая вода увеличивается в объемах, и возникает выпячивание почвы. Сегодня таких бугров на Ямале ученые насчитали уже порядка 7000. К счастью, как показывают исследования, далеко не каждый булгуннях взрывается и приводит к образованию глубоких кратеров. Нужно, чтобы в них еще пришел газ.

Определенную опасность, как отмечает Василий Богоявленский, представляют старые скважины, плохо законсервированные или выстроенные по устаревшим технологиям. В них газ может "играть" в заколонных пространствах, там, где разрушен цементный камень. А это чревато его "несанкционированным" выходом и разрушительными последствиями.

Дыхание земли

Конечно, большинство газовых кратеров ученые обнаруживают на дне озер и рек. Больших и малых оспин ученые обнаружили на Ямале уже многие тысячи, а в Мировом океане их даже миллионы. К слову, в районах судоходства это может быть опасно для кораблей, они могут затонуть из-за изменения плотности воды. Не исключено, что это и есть причина, по которой теряются суда в районе Бермудского треугольника.

В Арктике газовые выбросы все чаще происходят на суше. И сейчас сверхзадача ученых и властей - найти способы, которые позволят сыграть на опережение, предусмотреть, где может произойти очередной выхлоп. Для этого, по словам Василия Богоявленского, нужна стройная система мониторинга, тесная сеть сейсмостанций и экспедиционные геофизические исследования. Удивительно, но до 2017 года на Ямале не было ни одной, только недавно установили три станции.

Между тем нужны исследования на всей территории Ямала, и особенно в зонах потенциальной активности газовых выбросов. Так, к примеру, с аэрокосмических снимков видно, что в районе уникального по запасам газа Бованенковского месторождения есть тектонические разломы, отмечается подвижность почвы.

В перспективе можно будет прибегнуть к так называемому разбуриванию, бурению специальных неглубоких скважин, чтобы дать "мирный" выход газу в тех местах, где он может нести потенциальную опасность объектам и людям, говорят ученые. Процесс этот непростой, и подходить к нему нужно, по словам заместителя губернатора Ямала Александра Мажарова, очень вдумчиво, чтобы, не дай бог, не нанести еще больший вред.

Владимир Пушкарев - первый в мире человек, спустившийся на дно кратера газового выброса 8 ноября 2014 г. В тему

При проведении буровых работ на многих акваториях Мирового океана и на континентальной суше при попадании буровых инструментов в "газовые карманы" неоднократно происходили трагические последствия с гибелью буровых судов и установок и человеческими жертвами. В частности, в 1981 году в Южно-Китайском море вместе с экипажем затонуло буровое судно "Петромар-5", а в 1983 году при выбросе газа с глубины около 500 метров на Каспии перевернулась и затонула буровая установка "60 лет Азербайджана".

Елена Мационг

Игры без правил

С этого года правительство страны решило повысить «выработку» для научных организаций. Согласно новейшей директиве ФАНО, ученые обязаны будут удвоить количество научных статей. Правда, в ходе встречи руководства РАН с главой государства был найден временный (скорее всего) компромисс. Острые углы, касающиеся вопросов планирования, удалось немного сгладить. Хотя нет никаких гарантий, что продолжающаяся реформа Академии не преподнесет в ближайшее время очередной порции удивительных «сюрпризов».

Напомню, что реформа длится уже пятый год, и до сих пор у научной общественности – от младшего сотрудника до директора института – нет четкого понимания того, что их ждет и к чему нужно готовиться. Самое печальное в этой связи, что мало кто теперь способен выявить истинные цели и задачи государства в связи с упомянутой реформой. Все клянутся в том, что наука необходима для развития страны, однако в то же время каждое новое решение властей воспринимается как прямая угроза в адрес этой самой науки. Как бы мы ни трактовали события, но вот эти постоянные поиски компромисса между представителями РАН и высшим руководством недвусмысленно подчеркивают весь драматизм положения – как будто речь идет о вражеской интервенции, которую необходимо предотвратить или как-то сгладить ее последствия.

У нас в таких случаях принято говорить о «системных проблемах». Выражение довольно емкое и достаточно точное. В целом диагноз поставлен, но, к сожалению, главных причин происходящего стараются не называть.

Главная же причина, на мой взгляд, напрямую связана с отсутствием в стране единого центра принятия стратегических решений. Казалось бы, данная «гипотеза» противоречит политическим реалиям, поскольку у нас есть лидер, которого одни считают «диктатором», а другие воспринимают как основного куратора модернизации и связывают с его руководством большие надежды. Тем не менее, конкретные «симптомы», отчетливо проявившиеся в ходе реформирования РАН, свидетельствуют о том, что на самом деле так называемая «политическая воля» сильно распылена по разным структурам, ведомствам и группам влияния.

Все эти вынужденные компромиссы – наглядное подтверждение тому. Фактически, у нас нет единой стратегии развития. Вместо этого мы имеем борьбу разрозненных игроков за свои корпоративные или ведомственные интересы. К главе государства обычно взывают как к верховному арбитру, и в этих играх он не так уж часто выступает в качестве некоего локомотива, направляющего весь процесс к определенной цели.

Если вспомнить, как на самом деле осуществлялась модернизация в нашей стране при ДЕЙСТВИТЕЛЬНО АВТОРИТАРНОМ управлении, и сравнить прежнюю ситуацию с нашим днем, - то все сомнения на этот счет отпадут окончательно. Как бы мы ни относились к советскому периоду истории, он дает нам наглядные примеры реализации реальных стратегий развития, когда руководство страны проявляет настоящую инициативу и демонстрирует упомянутую «политическую волю». Во всяком случае, здесь мы видим СОИЗМЕРИМОСТЬ заявленных целей и выделенных для их достижения средств. Возьмем, например, знаменитый план ГОЭЛРО, принятый первым советским правительством еще в 1920 году. Он был выполнен за десять лет. К 1932 году суммарная выработка электроэнергии (по сравнению с 1913 годом) выросла в семь раз! К середине 1930-х в стране было построено девять гидроэлектростанций и более двадцати тепловых электростанций. Надо ли говорить, что таких результатов невозможно было бы добиться без привлечения адекватных ресурсов и грамотного управления процессом?

В этой связи показательно то, что выдвинутые в середине «нулевых» планы по модернизации энергетического комплекса так и остались на бумаге. И как это часто бывает в наше время, за эти планы теперь ни с кого не спрашивают. Мало того, их уже стараются не вспоминать. Согласимся, что в условиях централизованной системы управления, когда стратегическая инициатива исходит от самых высоких государственных инстанций, подобный легковесный подход со стороны исполнителей к решению  жизненно важных задач просто невозможен. Скорее всего, в настоящее время мы имеем дело лишь с инициативами отдельных структур и «фракций» в системе государственного управления. Иными словами, задача формулируется на том уровне, на котором она формально выполняется.

Допустим (коль у нас речь зашла об энергетике), Минэнерго инициирует программу развития ВИЭ, с которой обращается к вышестоящей инстанции. И вот здесь начинается самое интересное. Наверху программу могут одобрить и даже поддержать (по возможности). Но реализация программы в любом случае останется «головной болью» самого инициатора, никого больше напрямую не затрагивая. Кроме того, даже внутри министерства эти планы могут открыто игнорироваться отдельными департаментами и управлениями. С кого в таких случаях спросить, совершенно не ясно. Да и спрашивать, по большому счету, невозможно, поскольку выделенный ресурс будет несоизмерим заявленному масштабу задачи. Какой в таких условиях спрос? Ведь нельзя, в самом деле, купить авиалайнер по цене игрушечного самолетика. В итоге мы получаем знакомую картину, когда некая грандиозная задача громогласно провозглашается с высоких трибун, а через несколько лет о ней полностью забывают.

Так происходит на всех уровнях власти. Для ясности приведу конкретный пример. Так, девять лет назад бывший губернатор НСО Виктор Толоконский на одном из строительных форумов заявил о намерении региональных властей построить рядом с ПЛП два современных малоэтажных микрорайона на 60-70 тысяч жителей. Со стороны казалось, что он озвучил планы, реализацию которых держит под собственным контролем и спрашивает за их выполнение. На самом же деле всё было совсем не так. Инициатива исходила от Управления капитального строительства, находившегося в составе тогдашнего строительного Департамента (министерства появились чуть позже). Управлению было поручено составить схему генплана и сделать предварительные экономические расчеты. Проделанную работу необходимо было представить губернатору, чтобы инициатива получила его… одобрение!

То есть губернатор с высоких трибун объявлял от имени регионального руководства об этих планах, несмотря на то, что еще не принял по ним никакого решения. Ладно бы не принял – его ещё надо было убедить в том, что инициатива очень хороша и нуждается в поддержке!

В теории озвучивались грандиозные планы руководства, а на практике губернатор просто-напросто давал сотрудникам Управления «шанс» на реализацию этих планов (как будто планы были их «личным» делом, не иначе). Самое смешное, что данную инициативу не особо одобрял начальник самого Департамента, у которого был совершенно другой подход к организации жилой застройки. Тем не менее, в течение полутора лет эти планы освещали в местных СМИ как пример «прогрессивного» подхода региональных властей к освоению территорий. Не удивительно, что они так и остались на бумаге, и после 2010 года о них уже никто не вспоминал.

Таких примеров можно привести десятки (а может и сотни). Какое это всё имеет отношение к науке и к научным организациям? Прямое. Дело в том, что наши академические институты создавались в ту эпоху, когда политическая воля была отнюдь не пустым звуком, а стратегические инициативы доводили до конечных результатов. Соответственно, каждый институт создавался под определенные задачи. И если в нынешних условиях такие задачи снимаются (или их уже не ставят во главу угла на самом верху), то существование научных организаций становится двусмысленным. Их потенциал мало кого интересует, а просто так упразднить «не поднимается рука» в силу того, что это может привести к росту социальной напряженности. В любом случае, к громогласным заявлениям больших руководителей о развитии и подъеме необходимо относиться предельно сдержанно.

Опыт учит, что за такими заявлениями могут стоять инициативы лишь отдельных «секторов» и «фракций», не имея никакого отношения к реальному государственному курсу. Скажем, если то же Минэнерго запустило «в оборот» идею о модернизации генерирующих мощностей, то отсюда совсем не следует, что завтра профильные институты будут включены в эту работу, что называется, по полной программе. Нет, это будет всего лишь инициатива от Минэнерго. Что касается институтов, то они находятся в другом «секторе» и у них есть свое руководство – Минобрнауки РФ. И надо заметить, что Минобр сам по себе ни за какую энергетику не отвечает и результативность работы ученых (то есть своих подопечных) определяет не на основе внедрения важных инноваций в ту или иную практическую сферу, а по количеству научных публикаций. Критерий для Минобра, что ни говори, вполне адекватный. Можно сколько угодно сетовать на абсурдность этого формализма, однако в нынешних условиях он просто-напросто неизбежен. И пока в стране не появится единого центра принятия стратегических решений, все «сектора» так и дальше будут работать порознь, словно удельные княжества. В этом случае пустой формализм так и останется главным мерилом «результативности» научной работы.

Олег Носков

Здоровье в бокале

Согласно преданию, после Всемирного потопа патриарх Ной «начал возделывать землю и насадил виноградник; и выпил он вина и опьянел». Разве не показательно, что возделывание земли так тесно связано с выращиванием винограда? Интересно, с чего это вдруг наши далекие предки начали с таким пылом и настойчивостью культивировать виноградную лозу, уделяя ей повышенное внимание наравне с хлебом? Две культуры – хлебные злаки и виноград – сопровождают человеческую цивилизацию с незапамятных времен. Хлеб и вино – два древнейших священных символа, красной нитью проходящих через всю античность и органично вошедших в христианскую традицию. Нормальный трапезный стол цивилизованного человека прошлых лет неизменно включал в себя караваи хлеба и кувшины с вином. Как мы понимаем, набить желудок можно и без хлеба, а для утоления жажды подошла бы и обычная вода. Но почему-то считалось так, что нормальная цивилизованная жизнь невозможна без того и без другого. Поэтому тучные поля засевались пшеницей, а на склонах разбивались виноградники.

В отношении хлеба особых вопросов у нас, вроде бы, нет. Хлеб мы воспринимаем как еду, и ее появление на столе не вызывает удивления. А как быть с вином? Откуда к нему столь почтительное отношение? Археологические свидетельства показывают, что виноград культивировали отнюдь не ради того, чтобы просто «покушать». Именно изготовление вина было его главным предназначением еще издревле. Как оценить данный факт?

В наше время спиртные напитки прочно ассоциируются с пьянством, а потому отношение к вину в современном обществе не столь однозначно. Но было ли так в глубокой древности? Воспринималось ли вино как средство опьянения изначально? Скорее всего, отношение к нему было совершенно другим. Пьянство – это уже излишество, результат неправильного, нетрадиционного потребления хмельного. Ведь при желании хлеб также можно отнести к «вредным» продуктам, ответственным, например, за избыточный вес. Хлебобулочные изделия, как мы знаем, находятся в «дискриминационном» списке нынешних диетологов, подобно тому, как вино находится в аналогичном списке у наркологов. Но если подойти к вину без предвзятости, без скидок на современную моральную распущенность, станет ли оно в наших глазах средоточием зла? Может, древние ценили его как раз за полезные свойства, проявляющиеся при умеренном потреблении? Мало того, были в этом абсолютно уверены и рассматривали вино как некий «эликсир молодости и здоровья».

Упоминание о полезных свойствах вина можно найти еще у Гомера. Лечебные свойства виноградных вин признавал Гиппократ. Того же мнения придерживался знаменитый римский врач Гален, а Цельс составлял медицинские рецепты, где использовалось вино с добавлением разных специй. Уже ближе к нашим дням, в XIX веке, Луи Пастер назвал вино «самым здоровым и самым гигиеничным напитком».

Что говорят об этом современные исследования? Отношение к виноградным винам стало меняться в лучшую сторону за последние 30-40 лет после публикаций первых научных доказательств их позитивного влияния на сердечно-сосудистую систему. Лидерство в этом вопросе принадлежит американским ученым.

В 1992 году на американском ТВ феноменальный успех имела передача «Французский парадокс», где доказывалась польза красного вина на примере жителей южной Франции. Передача вызвала интерес американцев к красным винам, в итоге значительно вырос спрос на вино из сорта Мерло.

Причем надо отметить, что исследования базировались не только на статистике. С каждым разом они становились более профильными, сконцентрированными на самой специфике воздействия вин на здоровье человека и на их отличиях от пива и крепких спиртных напитков.

В 1994 году в Сан-Франциско прошел Международный конгресс «Вино и здоровье», в котором приняло участие 250 ученых и врачей, подтвердивших полезность умеренного потребления вина. В авторитетных медицинских изданиях было опубликовано около 200 исследований, проведенных врачами и учеными США, Англии, Франции, Италии, Японии, Дании, Голландии, Канады и других стран. К настоящему времени уже многократно доказано влияние вина на снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний и на эффективную защиту организма от различных инфекций. Группа ученых из американского университета Массачусетс в течение пяти лет собирала и анализировала данные о жизнедеятельности 14 125 мужчин, не перенесших инфаркты и инсульты. Участников экспериментов опрашивали о типах и количестве употребляемых ими напитков в день, неделю и месяц. Согласно полученным результатам, для мужчин, пьющих любой из трех видов напитков не более шести раз в неделю, риск сердечно-сосудистых заболеваний был на 39% ниже, чем у ведущих трезвый образ жизни, а у ежедневно пьющих не более двух бокалов вина – на 44 процента.

Схожие результаты были получены в скандинавских странах. Так, в Швеции в течение двух лет проводились наблюдения за состоянием здоровья 11 606 человек различного возраста, в процессе чего выявлялась связь между самочувствием человека и характером потребления спиртного.

Самое интересное, что люди, умеренно пьющие сухие столовые вина, в два раза меньше сетовали на свои недуги, чем трезвенники. При этом число жалоб со стороны тех, кто предпочитал пиво, крепкие напитки или крепленые вина совпадало с числом жалоб со стороны трезвенников.

Согласно исследованиям, проведенным в Дании (наблюдалось 13 тысяч человек обоих полов), только умеренное потребление натуральных вин ассоциировалось с продолжительностью жизни. По мнению многих исследователей, умеренное потребление вина смягчает тенденцию к сокращению сосудов во время стресса, снижает кровяное давление и увеличивает диаметр кровеносных сосудов. Компоненты вина (включая катехины, ресвератол, фенольные соединения и др.) оказывают влияние как антиоксиданты, препятствующие развитию атеросклероза, закупорке сосудов и даже развитию раковых заболеваний.

Как правило, такое влияние приписывается красным винам. Однако недавние исследования показали, что белые вина содержат не меньшее количество активных полифенолов. Так, исследовательская группа, работавшая в университете Отаго (Новая Зеландия), сравнивала с помощью высокорезонансного сонографа величины потоков крови в плечевой артерии волонтеров после приема ими вина из Пино нуар (красное) и вина из Совиньон блан (белое). По результатам исследований было установлено, что оба сорта вина в равной степени значительно улучшили прохождение крови в артерии. При этом содержание полифенолов в крови участников эксперимента было почти одинаковым. Данный эксперимент еще раз подтвердил, что умеренное потребление вина (как красного, так и белого), значительно снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Что касается умеренного потребления, то данное понятие пока еще весьма расплывчато. Например, во Франции рекомендовано потреблять не более шести бокалов сухого вина в день (один бокал – примерно 120 мл). В Германии – от трех до пяти бокалов, в Японии – 3-4 бокала, а в США – два бокала для мужчин и один бокал для женщин. Кстати, по данным Национального института здоровья и питания США, умеренное потребление алкоголя продлевает жизнь мужчин на 3% (в США этот показатель составляет 72 года), а злоупотребление им сокращает жизнь на 2 процента.

Надо понимать, что термин «умеренное потребление» имеет здесь ключевое значение. Возможно, вино изначально и воспринимали как лекарство. Но любой из нас знает, что любое лекарство в случае передозировки становится ядом. То же самое, надо полагать, справедливо и в отношении спиртных напитков. Недаром древние греки, восхвалявшие как раз умеренное потребление вина (причем, разбавленного водой), с презрением относились к варварам, воспринимавшим вино исключительно как средство опьянения, и потому невоздержанным в питии. К современному обществу это относится в полной мере. В свете сказанного весьма показателен один важный социальный аспект. Американские исследователи обратили внимание на то, что поклонники вина – достаточно образованные люди, имеющие более высокий интеллектуальный потенциал и социально-экономический статус, чем любители пива и крепких напитков. К тому же среди них высокий процент некурящих. Тогда как заядлые любители пива, как правило, - молодые и менее образованные мужчины, чаще всего - холостые и курящие.

Олег Носков

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS