Гений Никола Тесла | Владимирская областная научная библиотека
«Люди с почтением относятся к представителям науки, но не любят пророков из их числа. Но иногда и среди ученых встречаются те, кто сумел заглянуть в будущее. Никола Тесла не пророчествовал, он говорил о будущем так, словно жил в нем сам». Борис Скупов
Никола Тесла
Никола Тесла (1856-1943) – изобретатель в области электротехники и радиотехники сербского происхождения, инженер, физик. Один из самых известных и загадочных ученых современности. Разум Николы Теслы не был скован тесными рамками, которые принято называть здравым смыслом. За время своей научной и изобретательской деятельности Никола Тесла получил более 300 официальных патентов.
До сих пор сложно сказать, что помогло ученому сделать свои величайшие открытия: мистика или логика, одаренность или неординарный ум. Не только изобретения и научные открытия, но и вся биография эксцентричного учёного овеяны легендами. Отчасти, этому способствовал и сам «сумасшедший гений», развлечения ради повествуя о своей связи с мировым разумом, который, собственно, и поспособствовал открытиям Николы Теслы.
Тесла родился в Австрийской империи, вырос в Австро-Венгрии, в последующие годы работал во Франции и США.
Семья Николы Теслы
В силу семейных традиций будущему ученому предстояло продолжить дело отца – стать священником. Однако с самого детства Никола интересовался совсем другим – он хотел изучать инженерное дело. Гимназии и училища, где обучался Тесла, способствовали увлечению именно физикой, а не религиозными знаниями. В итоге семья поддержала устремления одаренного юноши.
Никола Тесла обучался точным наукам в Высшем реальном училище в городе Карловац и в высшем техническом училище в Граце (в настоящее время — Грацский технический университет), где изучал электротехнику.
Работал в Будапеште в инженерном отделении Центрального телеграфа проектировщиком и чертежником, где у него был доступ к изучению прогрессивных изобретений, возможность экспериментировать и воплощать собственные идеи. Главной задачей этого периода было изобретение электродвигателя на переменном токе. Новаторство трудов Теслы состояло в том, что, благодаря им появилась возможность передачи энергии на большие расстояния, питая осветительные приборы, фабричные машины и бытовые устройства.
В Париже в свободное от работы в компании Эдисона время трудился над созданием асинхронного электродвигателя.
В Нью-Йорке в Edison Machine Works работал инженером по ремонту электродвигателей и генераторов постоянного тока. Тесла надеялся посвятить себя любимой работе — созданию новых машин, но креативные идеи изобретателя раздражали Эдисона.
Никола Тесла в лаборатории
С1888 года сотрудничал с американцем Джорджем Вестингаузом. Промышленник выкупил у изобретателя почти все патенты и пригласил на работу в лабораторию собственной компании. Тесла отказался, понимая, что это ограничит его свободу.
В 1888—1895 годы наиболее плодотворные, ученый исследовал высокочастотные магнитные поля.
У Николы Теслы было много изобретений, которые на рубеже XIX-XX веков стали настоящим прорывом в науке и технике. Вот некоторые из них:
Переменный ток
Различие взглядов на производство и распространение электричества положило начало конфронтации Теслы и Эдисона. Эдисон продвигал идею постоянного тока, который был дорог для передачи на серьезные расстояния. Тесла предлагал более дешевый альтернативный вариант. Тогда сторонникам Эдисона удалось склонить общественное мнение в свою пользу, убедив в опасности использования идей Теслы. Но именно исследования Теслы в области электричества сделали возможным бесперебойное электроснабжение современных домов.
Катушка Теслы
Это изобретение стало результатом исследований, проводимых в Теслой в области электричества. Оно дало понимание генерации и распространения электрического тока, возможности его использования. Катушка Теслы представляет собой комбинацию из двух катушек, между которыми генерируется электрический разряд. Это изобретение было новым этапом в работах Теслы по беспроводной передаче электричества.
Электрический двигатель
Изначально электрический двигатель разрабатывался Теслой для автомобилей. Популяризация этого изобретения смогла бы снизить зависимость от нефти. Но ряд объективных факторов помешал воплощению задуманного. В настоящее время мы можем наблюдать результат изобретения Теслы в электромобилях, электроинструментах, насосах, бытовой и промышленной электронике и других агрегатах, работающих с помощью электродвигателя.
Трансформаторная подстанция
Инновационный проект Тесла по созданию гидроэлектростанции был поистине революционным для своего времени. С помощью построенной станции электричеством было обеспечено несколько городов США. Этот проект положил начало созданию современных электростанций.
Неоновый свет
Николу Тесла можно по праву назвать создателем неоновой рекламы. Он усовершенствовал технологию получения флуоресцентного и неонового света, проведя ряд экспериментов с электрическими частицами и газовой средой. Он первый использовал неоновое освещение в целях рекламы, сделав неоновую вывеску на одной из выставок.
Асинхронный двигатель
Никола Тесла вел работы по созданию асинхронного двигателя параллельно с Галилео Феррари. Феррари опередил Теслу буквально на пару месяцев, но результаты их работы были практически идентичны. В работе двигателя использовался переменный ток, подобный механизм был долговечным и относительно дешевым. В настоящее время асинхронный двигатель используется в бытовой технике и электроинструментах.
Лучевое оружие
В последние годы жизни Никола Тесла работал над созданием лучевого оружия. В основе была идея свободной энергии, которую он пронес через всю свою жизнь. Тесла считал, что энергию можно собирать и в виде лучевого пучка концентрировать на определенных объектах. Все разработки Тесла в этой сфере были засекречены.
Умер великий изобретатель в возрасте 86 лет в 1943 году. Большая часть дневников, записей и чертежей таинственным образом исчезла. Возможно, Тесла сам уничтожил свои разработки, посчитав их слишком опасными для человечества.
В наши дни мы можем соприкоснуться с памятными местами гения электричества, путешествуя по Европе.
Один из знаковых музеев работает на родине Николы Теслы в деревне Смилян, расположенной в исторической области Лика в Хорватии (примерно в 200 км от Загреба). Добраться из Загреба до Смилян можно на автобусе или автомобиле. И, конечно, если Вы отдыхаете в регионе Средняя Далмация (города Сплит, Шибеник, Задар), то на автомобиле можно совершить путешествие по хорошим дорогам до столицы Хорватии. Вам предстоит проехать через город Госпич, где некоторое время проживала семья Теслы, а Никола обучался в реальной гимназии. От Госпича до Смилян еще порядка 10 км, и Вы увидите дом, где ученый родился и провел детские годы. Музей не очень большой по размерам и по количеству экспонатов. Но тому, кто интересуется идеями Теслы, его открытиями, здесь будет интересно. Ведь именно в этой маленькой деревушке Никола впервые узнал, что такое электричество (во время грозы он гладил кошку и обратил внимание на то, как искрит ее шерсть). По признанию самого Теслы, что такое электричество, он не смог постичь до конца жизни. При этом не было в мире человека, больше него раскрывшего тайн этого физического явления.
Мемориальный центр, открывшийся в 2006 году в честь празднования 150-летия со дня рождения Николы Теслы, — очень информативный, полностью мультимедийный. Информация есть на хорватском и английском языках. К сожалению, исторических экспонатов сохранилось немного, но посетителям будет интересен обзор исторических событий того времени, информация об изобретениях ученого, а также интересные цитаты Николы Теслы.
В музее представлены прототипы некоторых изобретений, которые можно увидеть в действии. В заключении просмотра экспозиции демонстрируется работа катушки Теслы и фильм об изобретателе. В маленькой речке, протекающей недалеко от домa, установлена турбина Теслы, а между двумя платформами проплывает макет роботизированного корабля, как показатель беспроводного управления радиоволнами. В отдельном здании находится действующая модель трансформатора Теслы.
Водяная турбина Теслы
Трансформатор Теслы
Еще один интересный музей Николы Теслы находится в Белграде. Это атмосферный запоминающийся город, который сохранил свою культуру и самобытность на протяжении многих веков. Один из самых старых городов в Европе, является неизменным центром притяжения для туристов. В городе проходит большое количество праздников и международных фестивалей, особенно в весенние и летние месяцы. Вот некоторые из них: Белградский фестиваль танца, Музыкальный фестиваль «НОМУС», «Дни сирени» — праздничные мероприятия, посвященные сербской королеве Елене (XIII век), ИНВИНО — международный фестиваль вина, Карнавал цветов, «День Дуная», Черничные дни — мероприятия, в рамках которого проводятся соревнования по сбору и приготовлению продуктов из черники, БИТЕФ — белградский международный театральный фестиваль и еще великое множество других интересных событий. И уже в аэропоту Белграда Вас встретит памятник Тесле.
Вид на Белград с воздушного шара
Улица князя Михаила — главная пешеходная улица Белграда
Памятник Тесле в аэропорту Белграда
Научный музей Николы Теслы расположен в центральном районе Белграда. Основан 5 декабря 1952 года по решению Правительства Республики Югославия. Размещается в двухэтажном особняке, построенном в 1927 году по проекту сербского архитектора Дражича Брашована.
Музей Теслы в Белграде
Урна с прахом Теслы в музее Бедграда
На первом этаже музея размещена экспозиция действующих моделей приборов и аппаратов, изобретённых Николой Теслой, а также собрание материалов и документов, рассказывающих о жизни и деятельности изобретателя. На втором этаже хранятся рукописи Николы Теслы, его записные книжки, письма, книги из личной библиотеки и другие материалы, предназначенные для изучения его творческого наследия.
Всего в коллекции насчитывается более 160 000 оригинальных документов, более 2000 книг и журналов, более 1200 технических изобретений и несколько тысяч фотографий, схем и рисунков, принадлежавших Николе Тесле, а также его личные вещи. Все документы и личные вещи Николы Теслы были переданы Белграду в 1949 году Савой Косановичем, племянником Николы Теслы, югославским и сербским политическим деятелем, публицистом, послом Югославии в США и Мексике.
На сегодняшний день это единственный музей в мире, хранящий оригинальные документы и личные вещи Николы Теслы. Поэтому музей оказывает поддержку и содействие исследователям творчества Теслы, а также обеспечивает доступ к информации для исследователей истории науки, изобретений и патентного права.
Так как интерес к электричеству, как физическому явлению, и всему, что с ним связано, очень высок, в разных странах открываются электрические музеи Николы Теслы (Тесла-шоу), которые демонстрируют своим посетителям представления с использованием изобретений выдающегося ученого. Такой музей есть в городе Сочи в Олимпийском парке.
Это захватывающий проект, который соединил в себе страсть его создателей к физике и умение подать любую, даже самую не развлекательную информацию с большим вдохновением.
Представления проходят в формате получасового интерактивного шоу. В рамках программы можно посмотреть короткий документальный фильм о жизни и работе Теслы, стать участником зрелищных физических опытов (например, увидеть, как 5-рублевая монетка уменьшается в 2 раза) и потрогать необычные экспонаты музея руками. Ведущие интересно и доступно объясняют юным посетителям законы физики, а взрослые с юмором вспоминают школьные годы.
Шоу демонстрирует беспроводную передачу энергии, плазмопушку, плазменные Тесла-колбы с инертным газом. Здесь можно услышать, как Тесла-рояль исполняет мелодии при помощи разрядов молний. И, конечно, познакомиться с катушками Тесла: в зависимости от их высоты, катушки могут продуцировать молнии длиной от 1,5 до 7 метров. Ярким итого программы становится шоу «Мегавольт — повелитель молний», где профессиональный каскадер в защитном костюме «играет» с настоящими молниями. А самые смелые могут испытать себя в «Клетке страха» (клетка сделана из металлической сетки, которую бомбардируют разрядами электричества). Физики говорят, что внутри такого замкнутого контура человек находится в полной безопасности и не рискует получить удар током. Однако проверить это утверждение на себе решаются далеко не все посетители интерактива.
Гений Николы Теслы – явление в мире науки и открытий. Тесла – гордость своих соотечественников. Его личность и изобретения, опережающие время, всегда будут вызывать неподдельный интерес у новых поколений.
Надеемся, что наше первое путешествие «от Архимеда до Хокинга» пробудит в читателях жажду познания, вызовет желание путешествовать и открывать удивительный мир науки. Ведь вокруг нас так много интересного и неизведанного!
Литература по теме
Владимирская областная научная библиотека
отдел производственной литературы
тел: 4922-32-32-02 (доб. 129)
«Никола Тесла и его вклад в развитие мировой науки»
Министерство науки и образования Российской Федерации ОРСКИЙ ГУМАНИТАРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Факультет педагогического образования Кафедра иностранных языков РЕФЕРАТ Никола Тесла и его вклад в развитие мировой науки Исполнитель студентка группы 18ПО(ба)ИЯ(а) _______М. Е Испаева «__»_______20__г. Орск 2021
Содержание Введение…………………………………………………………………….3 Глава 1. Биография Николы Теслы………………………………………..4 1.1 Ранние годы жизни……………………………………………………..4 1.2 Работа в компании Томаса Эдисона. Расхождение во взглядах…….5 1.3 Работа в лаборатории Нью-Йорка… ………………………………..5 1.4 Чудеса в Колорадо – Спрингс…………………………………………6 Глава 2. Изобретения Николы Теслы. Его научные открытия… ……..8 2.1 Катушка Теслы и её использование……………………………………………8 2.2 Радио и радиосвязь …………………………………………………….8 2.3 Лучевое оружие «Луч смерти» …………..…………………………..9 2.4 Тунгусский метеорит…………………………………………………10 2.5 Резонанс………………………………………………………………..10 2.6 Интересные факты о личности выдающегося учёного……………..11 2.7 Смерть Николы Теслы………………………………………………. 12 Заключение………………………………………………………………..14 Список использованной литературы…………………………………….15 2
Введение Никола Тесла является одним из самых выдающихся учёных всех времён. Его изобретения в области физики, механики, электротехники, радиотехники были признаны мировым достоянием. Тесла, по мнению современников, является человеком, который «изобрёл весь 20 век». Обладающий специфическим складом ума и невероятной целеустремлённостью, а также жерственностью во имя науки, Никола Тесла сделал огромный шаг в развитии всего человеческого мира. Однако,его научные достижения, а также сама личность учёного окутана всевозможными мифами, догадками и гипотезами, поэтому в своём реферате мне бы хотелось попробовать как можно полнее раскрыть сущность, цели и достижения его работ. И так как Никола Тесла слыл весьма загадочным или даже немного странным человеком, некоторые поступки которого не поддаются объяснениям, в моём я также постараюсь наиболее подробно остановиться на раскрытии личности учёного. По мнению многих выдающихся учёных того времени , некоторые изобретения Николы Теслы не просто не были признаны, но даже подвергались жёсткой критике и обвинениям. Так, падение Тунгусского метеорита, а также землятрясения в Нью-Йорке -всё это приписывают экспериментам великого физика. Так что же предстаёт перед нашими глазами, когда мы слышим имя Николы Теслы? Мы представляем себе то, без чего мы ни в коем случае не обошлись бы сегодня. 3
Глава 1. Биография Николы Теслы. 1.1 Ранние годы Гениальный изобретатель родился в Сербии в городке Смилян 10 июля 1856 года. Уже в юности Тесла выглядел демонически: высокий рост, худоба, впалые щеки, пристальный взгляд горящих глаз. Его с самого детства преследовали странные видения: вспышки невидимого для других света. Порой он на многие часы погружался в созерцание каких-то иных, неизвестных миров, таких ярких, что путал их с явью. Из этого почти сумасшествия рождались совершенно рациональные технические идеи. Особенно увлекало юношу электричество. То, что огненными зигзагами рассекало небо и сыпалось нежными искорками с шерсти обласканного кота. Отец Николы Теслы – Милутин Тесла был священником Сремской епархии сербской православной церкви. А мать Николы – Георгина Тесла, в девичестве Мандич, была дочерью священника. Всего в семье Теслы было пять детей: три дочери – Милка, Марица и Ангелина и два сына – Никола и его старший брат Дане, который погиб в результате несчастного случая, когда Николе было пять лет. Первый класс Никола закончил в Смилянах. В 1862 году его отец получил повышение сана, и семья переехала в Госпич, где Никола окончил оставшиеся три класса начальной школы, а в 1870 году трёхлетнюю нижнюю реальную гимназию. И осенью этого же года Никола поступил в Высшее реальное училище в городе Карловац и жил у Станки Баранович , своей тёти. В 1873 году Никола Тесла получил аттестат зрелости. Несмотря на наказ отца, он вернулся к своей семье в Госпич, где была эпидемия холеры, которой он тут же заразился. Выздоровевшего Николу Теслу должны были вскоре призвать на трёхлетнюю службу в Австро-Венгерскую армию, но родственники не посчитали его здоровым и спрятали в горах, а назад он вернулся лишь в начале лета 1875 года. Отец видел в своём сыне священника, но в том же году Никола поступил в высшее техническое училище в Граце (Австрия), где стал изучать электротехнику. Наблюдая за работой машины Грамма на лекциях по электротехнике, Тесла пришёл к мысли о несовершенстве машин постоянного тока, однако профессор Яков Пешль подверг его идеи резкой критике, перед всем курсом прочитав лекцию о неосуществимости использования переменного тока в электродвигателях. На третьем курсе Тесла увлёкся азартными играми, проигрывая в карты большие суммы денег. В конце концов он настолько сильно проигрался, что его матери пришлось взять в долг у одной из своих подруг. Именно с тех пор Никола больше никогда не играл. После смерти своего отца 1879 году Никола устроился преподавателем в реальную гимназию в Госпиче, в которой он прежде учился. У семьи Тесла не хватало денег , и только благодаря финансовой помощи от двух своих дядей, Тесла смог уехать в Прагу в 1880 году, где он поступил в Парижский университет на 4
философский факультет. Но проучившись всего один семестр, он был вынужден искать работу. 1.2 Работа в компании Томаса Эдисона. Расхождение во взглядах 6 июля 1884 года Тесла прибыл в Нью-Йорк. Он устроился на работу в компанию Томаса Эдисона в качестве инженера по ремонту электродвигателей и генераторов постоянного тока. Эдисон довольно холодно воспринимал новые идеи Теслы и всё более открыто высказывал неодобрение направлению личных изысканий изобретателя. Весной 1885 года Эдисон пообещал Тесле 50 тыс. долларов (по тем временам сумма, примерно эквивалентная 1 млн современных долларов), если у него получится конструктивно улучшить электрические машины постоянного тока, придуманные Эдисоном. Никола активно взялся за работу и вскоре представил 24 разновидности машины Эдисона, новый коммутатор и регулятор, значительно улучшающие эксплуатационные характеристики. Одобрив все усовершенствования, в ответ на вопрос о вознаграждении Эдисон отказал Тесле, заметив, что эмигрант пока плохо понимает американский юмор. Оскорбленный Тесла немедленно уволился. 1.3. Работа в лаборатории Нью-Йорка Проработав всего год в компании Эдисона, Тесла приобрёл известность во многих кругах. Узнав о его увольнении, группа электротехников предложила Николе организовать свою компанию, связанную с вопросами электрического освещения. Проекты Теслы по использованию переменного тока их не воодушевили, и тогда они изменили первоначальное предложение, ограничившись лишь предложением разработать проект дуговой лампы для уличного освещения. Через год проект был готов. Вместо денег предприниматели предложили изобретателю часть акций компании, созданной для эксплуатации новой лампы. Такой вариант не устроил изобретателя, компания же в ответ постаралась избавиться от него. С осени 1886 года и до весны молодой изобретатель вынужден был перебиваться на подсобных работах. Он жил в нищете ,«спал, где придётся, и ел, что найдёт». В этот период он подружился с находившимся в подобном же положении инженером Брауном, который смог уговорить нескольких своих знакомых оказать небольшую финансовую поддержку Тесле. В апреле 1887 года созданная на эти деньги компания («Тесла арклайткомпани») начала заниматься обустройством уличного освещения новыми дуговыми лампами. Вскоре перспективность компании была доказана большими заказами из многих городов США. Для самого изобретателя компания была лишь средством к достижению заветной цели. Под офис своей компании в Нью-Йорке Тесла снял дом на Пятой авеню неподалёку от здания, занимаемого компанией Эдисона. Между двумя компаниями развязалась острая конкурентная борьба, известная в Америке под названием «Война токов». 5
В июле 1888 года известный американский промышленник Джордж Вестингауз выкупил у Николы Теслы более 40 патентов, заплатив в среднем по 25 тысяч долларов за каждый. Вестингауз также пригласил изобретателя на должность консультанта на заводах в Питсбурге, где разрабатывались промышленные образцы машин переменного тока. Работа не приносила изобретателю удовлетворения, она мешала появлению новых идей. Несмотря на уговоры Вестингауза, через год Тесла вернулся в свою лабораторию в Нью-Йорке. Вскоре после возвращения из Питсбурга Никола Тесла съездил в Европу, где посетил Всемирную выставку 1889 года, проходившую в Париже; навестил свою мать и сестру Марицу. В 1888-1895 годах Тесла занимался исследованиями магнитных полей и высоких частот в своей лаборатории. Эти годы были наиболее плодотворными: он получил множество патентов. Руководство Американского института электроинженеров пригласило Теслу прочитать лекцию о своих работах. 20 мая 1892 года он выступил перед аудиторией, включавшей выдающихся электротехников того времени, и имел большой успех. 13 марта 1895 года в лаборатории на Пятой авеню случился пожар. Здание сгорело до основания, уничтожив самые последние достижения изобретателя: механический осциллятор, новый метод электрического освещения, новый метод беспроводной передачи сообщений на далёкие расстояния и метод исследования природы электричества. Однако, Тесла заявил, что по памяти может восстановить все свои открытия. Финансовую помощь изобретателю оказала «Компания Ниагарских водопадов». Благодаря Эдварду Адамсу у Теслы появилось 100 000 долларов на обустройство новой лаборатории. Уже осенью исследования возобновились по новому адресу. В конце 1896 года Тесла добился передачи радиосигнала на расстояние 48 км. 1.4 Чудеса в Колорадо-Спрингс 18 мая 1899 года по приглашению местной электрической компании Тесла переехал в курортный городок Колорадо – Спрингс , в котором он пробыл почти год. Он остановился в отеле «AltaVista», где и разместил свой офис. 2 июня 1899 года Тесла завершил строительство деревянного ангара площадью примерно 50 на 60 футов, около 18 футов высотой, с двумя окнами и большой дверью. В конце июля Тесла уже проводил различные эксперименты в обстановке полной секретности, не допуская в свою лабораторию никого, кроме своих помощников. Он проводил опыты главным образом ночью вследствие доступности электрической энергии, которую получал от городской электрической компании. Во время работы в своей лаборатории, Тесла разработал конструкцию большого высокочастотного излучателя с тремя колебательными контурами, 6
потенциал которых достигал 10 миллионов вольт, опробовал различные варианты приёмных устройств с одним или двумя когерерами со специальными контурами смещённого возбуждения, производил измерения электромагнитного излучения электрических разрядов в природе, разработал измерительные методики в радиотехнике, продумывал устройства модулятора, антенн с параллельным питанием и многое другое. Он также изложил свою теорию образования шаровых молний и мог создавать их искусственным путём. Описания научных исследований и наблюдения в лаборатории в Колорадо-Спрингс Никола Тесла заносил в дневник, который позднее был опубликован под названием «Записки из Колорадо – Спрингс». Судя по записям в дневнике, Тесла посвящал бóльшую часть своего времени генератору высокочастотных токов большой мощности, а также приёмникам слабых сигналов (приблизительно 21 %), измерению ёмкости вертикальной однополюсной антенны (около 16 %), и другим различным научным исследованиям (примерно 6 %). 7
Глава 2. Изобретения Николы Теслы. Его научные открытия. 2.1 Катушка Теслы и её использование Это открытие ученого также находится в списке самых известных изобретений Николы Теслы. Свою катушку ученый изобрел в 1891 г. Схемы и описания изобретения Николы Теслы говорят о том, что он усовершенствовал устройство Герца, сформировав между катушками, создающими электромагнитное излучение, воздушный промежуток, заменивим слой изоляции. В этой прослойке и происходило генерирование разряда электричества, который был способен преобразовываться в дугу. Проходя сквозь тело, такая искра способствовала созданию области заряженных ионов. Среди всех изобретений Николы Теслы это выделяется тем, что позволило найти ключ к пониманию самой природы электричества, а также к возможности его применения. Подобное изобретение великого ученого применяется в двух направлениях – в практическом и чисто декоративном. Первое из них используется в сфере радиоуправления, при беспроводной передаче энергии, позволяющей питать различные устройства (например, лампочки). Совсем неожиданно катушка Теслы нашла свое применение в медицине. Создаваемые таким трансформатором токи используются при оказании тонизирующего и оздоравливающего эффекта на организм. Это происходит при их воздействии на слизистые и поверхность кожи. Без катушек Теслы невозможна работа газоразрядных ламп и обнаружение течи, возникшей в вакуумных системах. Однако самую большую распространенность это открытие получило в области создания спецэффектов, а также декораций. Здесь используются крайне красивые и эффектные разряды, которые создаются трансформатором Теслы. Интересно, что в 20 веке такие катушки пытались продавать в качестве средства от угона автомобиля. 2.2 Радио и радиоуправление Изобретений в 20 веке было достаточно много. Причем некоторые технические новинки создавались параллельно и обладали различной вариацией. Именно поэтому весьма сложно установить того, кто изобрел радио. Например, американцы считают, что сделали это Никола Тесла, ТомасЭдисон и Дэвид Хьюз, внеся для этого свой технический вклад. В Германии убеждены, что этот проект был разработан Генрихом Герцем. А французы полагают, что изобретение радио — заслуга Эдуарда Бранли. В СССР же всегда считали, что появилось оно благодаря усилиям А. С. Попова, и т.д. Все патенты на изобретение радио проходили регистрацию в период с 1880 по 1895 гг. По сути, все они внесли свой неоценимый вклад в развитие направления, изучающего передачу информации. Что же при этом было сделано Теслой? Его вклад считается немалым. Ученый описал основные принципы передачи радиосигнала на значительные расстояния. Кроме того,им были проведены практические эксперименты. Также Теслой была 8
создана первая радиоуправляемая лодка. Она была продемонстрирована в 1898 г. на электротехнической выставке. Однако стоит отметить, что Никола не предполагал, что с помощью радиоволн можно общаться. Для людей того времени лодка, которая непонятно как могла перемещаться в любое место, была настоящим фурором. Увиденное могло быть объяснено только магией. Несколько позже, в период Второй мировой войны, фашисты догадались использовать радиоуправление для танков, выполняющих команды на дистанции. 2.3 Лучевое оружие «Луч смерти» Одно из его гениальных созданий учёного — мощнейшее устройство, которое могло предотвратить Вторую мировую войну. Довольно печальный факт — изобретения Теслы привлекли интерес правительства США только после кончины ученого. В гостинице «Нью-Йоркер», где он умер, был проведен глобальный обыск. ФБР изъяло все документы, связанные с научной деятельностью физика. Доктор Джон Трамп, управлявший Национальным комитетом обороны, ознакомился с ними и совершил экспертное заключение, что «эти записи спекулятивны и умозрительны, они носят только философский характер и не предполагают никаких принципов или способов их реализации». Впрочем через 15 лет после этого Агентство высокотехнологических оборонных исследований (DARPA) реализовало засекреченный проект «Качели» в Лаборатории имени Лоуренса Ливермура. На него ушло 10 лет и 27 млн. долларов, при этом, несмотря на то, что несомненно провальные следствия этих экспериментов засекречены до сих пор, все ученые сходятся в одном — в 1958 году американцы старались создать знаменитые «лучи смерти» Теслы. Известно, что незадолго до смерти Тесла объявил, что изобрел «лучи смерти», которые способны истребить 10000 самолетов с расстояния в 400 км. О тайне лучей – ни звука. В 60-е годы и Соединенные Штаты и Россия в полной мере воспользовались плодами исследований Теслы. Одна из технологий, созданных феноменальным ученым, привлекла к себе наибольший интерес военных специалистов и стала предметом секретных разработок. Тесла именовал это изобретение осциллятором радиочастот, оно применялось, в частности, в его луче смерти. Главная идея изобретения — передача энергии в атмосфере и сосредоточение ее для разнообразных целей. Позднее эти технологии, в большей степени, основанные на изобретениях Теслы, были применены в программе Звездные войны. Известно, что отчаявшийся изобретатель рассылал по всему миру предложения сконструировать «супер-оружие», предполагая учредить баланс сил между разными странами и таким образом отвратить наступление Второй Мировой войны. В списке адресатов были правительства США, Канады, Англии,Франции, Советского Союза и Югославии. Советский Союз был заинтересован этим предложением. В 1937 году изобретатель провел переговоры с фирмой «Амторг», представлявшей 9
интересы СССР в США, и передал ей кое-какие планы вакуумной камеры для своих «лучей смерти». Два года спустя Тесла заполучил из СССР чек на 25000 долларов. Войну это, конечно, не остановило — Советский Союз создал лазерные технологии гораздо позднее. В 1940 году в интервью «Нью-Йорк таймс» 84-летний Никола Тесла заявил о своей готовности обнародовать перед американским правительством тайну телесилы. Она построена, сказал он, на абсолютно новом физическом принципе, о котором никто и не мечтал, отличном от основ, воплощенных в его изобретениях в области передачи электроэнергии на огромные расстояния. По словам Теслы, этот новый тип энергии будет функционировать посредством луча диаметром в одну стомиллионную долю квадратного сантиметра и может порождаться особыми станциями, стоимость которых не будет превосходить 2 млн. долларов, а время сооружения – трех месяцев. Да, возможно, увядающий изобретатель вправду погрузился в мир иллюзий. Однако, беря во внимание то, что он ни разу не бросал слов на ветер и всегда осуществлял объявленные проекты, можно предположить, что Тесла мог приспособить технологию беспроводной передачи энергии под нужды военных. 2.4 Тунгусский метеорит В июне 1900 года по возвращении в Нью-Йорк Тесла готовит первую всемирную систему беспроволочной передачи энергии — Башню Ворденклиф (WardencliffeTower), которую с большим успехом испытывает уже через три года. Ночью 15 июля 1903 года своим экспериментом Тесла зажёг небо не только над Нью-Йорком, но и над пространством Атлантического океана. В 1905 году Тесла вдруг покидает свою лабораторию, без ясной причины, оставляя в ней всё нетронутым. Как известно, он никогда больше не перешагнул порога Ворденклифа. В последнее время появились предположения, что Тесла был тем, кто в 1908 году вызвал сильный и странный по своим последствиям взрыв в Сибири в районе Подкаменной Тунгуски. Считалось, что этот взрыв мог вызвать метеорит, но до сих пор не было найдено ни малейшего его осколка. Верно также, что Башня Ворденклиф в то время в техническом смысле была исправной, и Тесла, пропуская энергию сквозь Землю, мог аккумулировать и одновременно разряжать огромное количество энергии на любом месте планеты. Это полностью совпадало с результатами его долголетней работы по изучению свойств Земли как среды распространения электромагнитных волн. 2.5 Резонанс В одном из научных журналов Тесла рассказывал об опытах с механическим осциллятором, настроив который на резонансную частоту любого предмета, его можно разрушить. В статье Тесла говорил, что 10
он подсоединил прибор к одной из балок дома, через некоторое время дом стал трястись, началось небольшое землетрясение. Тесла взял молоток и разбил изобретение. Приехавшим пожарным и полицейским Тесла сказал, что это было природное землетрясение, своим помощникам он велел молчат об этом случае. Катушки Тесла до сих пор иногда используются именно для получения длинных искровых разрядов, напоминающих молнию. Резонанс — явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям (резонансным частотам), определяемым свойствами системы. Увеличение амплитуды — это лишь следствие резонанса, а причина — совпадение внешней (возбуждающей) частоты с внутренней (собственной) частотой колебательной системы. При помощи явления резонанса можно выделить и/или усилить даже весьма слабые периодические колебания. Резонанс — явление, заключающееся в том, что при некоторой частоте вынуждающей силы колебательная система оказывается особенно отзывчивой на действие этой силы. Степень отзывчивости в теории колебаний описывается величиной, называемой добротность. 2.6 Интересные факты о личности выдающегося учёного Часто утверждается, что Тесле никогда не приходилось что-то записывать, потому что у него была фотографическая или эйдетическая память. В то время как учёные не исключают правдивости этого заявления, изучавшие этот феномен исследователи признались, что не могут даже доказать его существование, хотя другие указали на недостатки в их методологии. Для такого блестящего учёного и изобретателя, как Тесла, вполне возможно было иметь великолепную зрительную память, но она никогда не проверялась. То, что ему никогда не приходилось записывать что-либо, абсолютная неправда — Тесла хранил многочисленные записи о его изобретениях и идеях, которые дожили до наших дней. Учёные были в восторге от возможности что-нибудь в них обнаружить, но после изучения эти записи были признаны спекулятивными и не содержащими никаких полезных научных знаний. Небылицы Теслы не ограничивались его изобретениями и предполагаемым общением с марсианами. Он также верил, что получил несколько важных видений. В первый раз это произошло, когда он прогуливался с другом по парку после нервного срыва из-за недостатка сна. По словам Теслы, он увидел полный чертёж его двигателя переменного тока и начал рисовать его на грязи. Учитывая, что он уже на протяжении шести лет обдумывал эту идею, он, вероятно, был не совсем правдив. 11
Его второе «видение», случившееся гораздо позже, касалось его любимых голубей. Тесла заявил, что однажды ночью он был один в своём номере в отеле, когда к нему прилетел белый голубь, к которому Тесла питал особенную привязанность. Потом Теслу ослепили два ярких луча света, и голос сказал, что он уже завершил все свои дела и скоро умрёт. Видения Теслы, вероятно, можно разумно объяснить недостатком сна, чем какими-либо мистическими феноменами. Он был известным трудоголиком, для которого любой вид отдыха был немыслим. Он говорил, что ложится спать в пять утра и встаёт уже через пять часов, при этом на сон из них уходило только два часа. Один раз в год он позволял себе проспать все пять часов. Тесла никогда не переставал думать о своей работе, даже когда дремал. Нет никаких сомнений, что бессонница оказывала сильное влияние на физическое и психологическое здоровье Теслы в течение многих лет, но вполне вероятно, что её длительность была преувеличена. Люди просто не могут так мало спать и остаться в живых. Однако Тесла мог сам себя ввести в заблуждение. Персонал отеля, заходивший к нему в номер, говорил, что часто видел Теслу, молча стоявшим, очевидно бодрствующим, но не обращавшим ни малейшего внимания на то, что происходило вокруг. Вполне вероятно, он спал больше, чем осознавал, впадая в небольшие трансы, естественно вызванные депривацией сна. Ещё одна странная вещь о Тесле — это история о нём, Эдисоне и Нобелевской премии. В таких уважаемых изданиях, как «The New York Times» прошёл слух, что однажды Тесла и Эдисон были совместно номинированы на Нобелевскую премию. Позже слух передавал, что премию отдали кому-то другому, потому что эти двое отказались делить премию между собой, и некоторые даже полагают, что Эдисон пытался саботировать оба шанса на выигрыш просто назло. Эта новость стала сюрпризом для нобелевского комитета, который уже выбрал победителей в том году. В ответ на слухи комитет заявил, что они никогда не отзывают награду только потому, что победитель отказался. Кроме того, и Эдисон, и Тесла отрицали получение такого предложения. Хотя в некоторых случаях оба были серьёзными кандидатами, ни один не был удостоен Нобелевской премии. 2.7 Смерть Николы Теслы Осенью 1937 года в городе Нью-Йорке Теслу сбила машина такси, когда он ночью переходил дорогу. Он получил перелом рёбер. Происшествие вызвало острое воспаление лёгких, перешедшее в хроническую форму. Тесла оказался на несколько месяцев прикован к постели и смог снова встать лишь в начале 1938 года. Тем временем в Европе началась война. Тесла глубоко переживал за свою родину, оказавшуюся в оккупации, неоднократно обращаясь с горячими призывами в защиту мира ко всем славянам. Уже после его смерти в 1943 12
году первой гвардейской дивизии народно – освободительной армии Югославии за проявленное мужество и героизм было присвоено имя Николы Теслы. 1 января 1943 году супруга президента Соединённых Штатов Элеонора Рузвельт, выразила пожелание навестить больного Теслу. Посол Югославии в США Сава Косанович посетил его 5 января и договорился о встрече. Он был последним, кто общался с Теслой. Никола Тесла скончался в ночь с 7 на 8 января 1943 года, на 87-м году жизни. Тесла всегда требовал, чтобы ему не мешали, на дверях его гостиничного номера в Нью-Йорке даже висела специальная табличка. Тело было обнаружено горничной и директором отеля, в котором остановился Тесла, лишь спустя 2 дня после смерти. Двенадцатого января тело учёного было кремировано, а урну с прахом установили на Фернклиффском кладбище в Нью-Йорке, а 1957 году она была перенесена в Музей Николы Теслыв столицу Сербии, город Белград. 13
Заключение Без сомнений, весь наш современный, информационный мир сформировали идеи и результаты научной деятельности Николы Теслы. Именно благодаря его усилиям, способностям и навыкам сегодня мы можем позволить себе передавать электроэнергию на большие расстояния с помощью переменного тока, а изобретённые им электродвигатели используются в троллейбусах и трамваях, а также его беспроводные заряжающие устройства используются каждым из нас практически ежедневно. Никола Тесла внёс величайший вклад в усовершенствование нашего мира. Он сделал очень многое , чтобы наша жизнь стала намного проще, комфортнее, стабильнее. Он придал человеческому существованию уверенности в завтряшнем дне. 14
Список использованной литературы 1.Ржонсницкий, Б. Н. Выдающийся электротехник Никола Тесла (1856—1943). — Вопросы естествознания и техники. Институт естествознания и техники — Вып. I. — М., 1956. — С. 192. 2.Пиштало В. Никола Тесла. Портрет среди масок. — «Азбукаклассика», —2010 г. 3.Марк Сейфер. Никола Тесла. Повелитель вселенной. — Эксмо, Яуза, 2007 4.Богомолова В. Никола Тесла герой-одиночка или безумец, опередивший своё время? —,2004 г. 5.Желько Сарич. Посвящённый. Роман о Николе Тесле. — М.: «Дельфис», 2010 г. 6. Образцов П. Гений электричества и пиара. Наука и жизнь, № 6 (2010). — С. 57—60. 15
Изобретатель асинхронного двигателя, флуоресцентного освещения и многого другого
Никола Тесла, на фото в молодом и позднем возрасте. Изображение предоставлено Vintage News Daily .
Никола Тесла, обладатель 308 патентов в 27 странах и на пяти континентах, совершил революцию в мире электричества. Время, проведенное сербско-американским изобретателем с Томасом Эдисоном и Вестингаузом, дало начало некоторым из его величайших творений, которые в конечном итоге привели к созданию его собственной электрической компании: Tesla Electric Light and Manufacturing. Как развивалось научное путешествие Теслы? Следите за развитием карьеры Теслы от начала до конца.
Образование и иммиграция
Никола Тесла начал свое образование в Техническом университете Граца в Штирии, Австрия, когда жил в Австро-Венгерской империи, прежде чем провести год в Пражском университете. Во время учебы он изучал математику и физику. Первый набег Теслы на изобретательство был на самом деле спонтанным. Он придумал бесщеточный двигатель переменного тока во время прогулки — конструкция, основанная на вращающихся электромагнитах. Это откровение и продолжающееся творчество привели его к работе в Continental Edison Company в Париже.
Сообщается, что Тесла , которому всего 26 лет, работая в Центральном телеграфном управлении в Будапеште, разработал принципы первого вращающегося магнитного поля, и эта идея используется до сих пор.
Тесла вскоре иммигрировал в Соединенные Штаты, потратив время на ремонт электростанций постоянного тока. Его прибытие в Нью-Йорк в 1884 году дало ему возможность работать вместе с Томасом Эдисоном. Эдисон пообещал Тесле 50 000 долларов, если он сможет разработать улучшенную конструкцию для своих динамо-машин постоянного тока. Когда позже Тесла выступил, Эдисон проигнорировал эти достижения, вместо того чтобы упрекать Теслу за его наивность и, как некоторые считают, фактически кражу его интеллектуальной собственности.
Никола покинул компанию после того, как развернулись эти события. Это и другие важные разработки отделили Теслу от таких изобретателей, как Эдисон — последняя группа стала столь же известной своей спекуляцией и инновациями. Отношения Эдисона и Теслы вызвали множество споров, в том числе по поводу того, кто на самом деле изобрел лампочку и какая система электроснабжения будет более широко распространена: постоянный ток Эдисона или переменный ток Теслы?
Недостаток деловой хватки Тесла компенсировал альтруизмом. Многие, кто его изучал, утверждают, что усилия Теслы были сосредоточены на улучшении качества жизни во всем мире.
Партнерство с Westinghouse
Несмотря на неудачный запуск Tesla Electric Light Company, Тесла дал инвесторам обещание в своей работе над переменным током. Он продолжал получать более 30 патентов с 1887 по 1888 год благодаря этому финансовому импульсу. Тесла даже представил свою разработку Американскому институту инженеров-электриков. Никола Тесла вскоре нашел необходимые ему ресурсы после того, как во время своей лекции привлек внимание Джорджа Вестингауза (известного соперника Томаса Эдисона).
Тесла впоследствии работал в Westinghouse, извлекая выгоду из финансирования, лицензирования патентов и, наконец, имея собственное рабочее место. Никола какое-то время пользовался лицензионными правами, пока собственные покровители Вестингауза не вынудили его отказаться. Не испугавшись, Тесла и Вестингауз двинулись вперед. Позже они представили свою технологию освещения и двигателей на Всемирной выставке в Чикаго в 1893 году.
В конце 1880-х и 1890-х годах в лаборатории Теслы появилось множество изобретений:
Электрический осциллятор
Электрические счетчики
Искусственное освещение
Катушка Тесла
Радиосвязь ближнего действия (на два года раньше Маркони)
Гидроэлектростанция на Ниагарском водопаде (с Westinghouse и GE)
Индукционный двигатель 9033 Беспроводной пульт дистанционного управления
Беспроводная передача, беспроводная связь и передача энергии
Тесла сидит и делает заметки, пока работает его катушка Тесла. Изображение предоставлено Разговор .
Изобретения встречают сопротивление
Тесла стал известен своей экологической позицией, полагая, что компании в его время потребляли слишком много мировых ресурсов. Многие электрические изобретения Теслы стали толчком к использованию возобновляемых источников энергии. Эта концепция опередила свое время и бросила вызов Манхэттену, финансовой мощи Нью-Йорка J.P. Morgan и капиталистическим амбициям энергетических магнатов.
Целью
Теслы была передача энергии на большие расстояния без необходимости использования ископаемого топлива. Многие из его проектов были сосредоточены на извлечении энергии из земли и неба. Соответственно, его лаборатория в башне Уорденклиф была увенчана антенной, которая, как он надеялся, могла передавать электрическую энергию и сигналы через Атлантику. Позже он был закрыт и снесен правительством США во время Первой мировой войны в целях национальной безопасности.
Дальнейшая жизнь и достижения
После обращения взыскания на то, что позже стало известно как «Башня Тесла», Никола Тесла вернулся в Нью-Йорк. Не имея средств, но полный изобретательского мастерства, он продолжал заниматься новыми открытиями на протяжении всего 20-го века, хотя ни одно из них не могло сравниться с величием своих предшественников.
Изобретательский гений Теслы постепенно уступил место склонности к психическому здоровью в последние годы его жизни. Прошлые травмы и старость взяли свое. Таким образом, энергия и производительность Теслы угасли. Он скончался в своем номере в нью-йоркском отеле 79 января.0073-й , 1943.
Тесла оставил после себя ошеломляющее наследие. Его достижения в области переменного тока являются одними из самых важных на сегодняшний день. Современные многофазные электрические системы обязаны своим существованием оригинальным разработкам Теслы. Работа Николы Теслы вышла за рамки его времени и, таким образом, остается важной основой для инноваций в области электричества. В дополнение к его достижениям в области электротехники наследие Теслы продолжается в Музее Николы Теслы в Белграде, Сербия, и Научном центре Теслы в Шорхэме, Нью-Йорк.
Готовы раскрыть свою страсть к электротехнике? Попробуйте Fusion 360 бесплатно уже сегодня.
Никола Тесла точно предсказал появление Интернета и смартфонов в 1926 году
Некоторые культовые исторические фигуры служили пророческими воплощениями техно-провидцев цифровой эпохи. В то время как альтруистические утопические замыслы Бакминстера Фуллера послужили идеалом для первой волны пионеров Силиконовой долины (группы, в которую входили ученый-компьютерщик и философ Джарон Ланье и Wired редактор Кевин Келли), более поздние предприниматели стали ближе к принципам блестящего ученого и изобретателя Николы Теслы, который считал, как он сказал журналу Liberty в 1935 году, что «мы страдаем от расстройства нашей цивилизации, потому что мы не но полностью приспособились к веку машин».
Тесла считал, что такое приспособление произойдет только в том случае, если он «овладеет машиной» — а он, казалось, был полностью уверен в человеческом мастерстве — над производством продуктов питания, климатом и генетикой. Нас освободит от обременительного труда автоматизация и создание «мыслящей машины», сказал он более чем за десять лет до изобретения компьютера. Тесла не предвидел, каким образом такие машины станут господствовать над нами, хотя он проницательно предвидел будущее беспроводных технологий, вычислений и телефонии, технологий, которые радикально изменят все аспекты человеческой жизни.
В более раннем интервью 1926 года журналу Colliers Тесла предсказал, как писали редакторы, «мгновенное общение с помощью простого карманного жилета». Его настоящие слова передавали гораздо более масштабную и точную картину будущего.
Когда беспроводная связь будет идеально применена, вся Земля превратится в огромный мозг, что на самом деле и есть…. Мы сможем общаться друг с другом мгновенно, независимо от расстояния. Не только это, но и через телевидение и телефонию мы будем видеть и слышать друг друга так же прекрасно, как если бы были лицом к лицу, несмотря на разделяющие расстояния в тысячи миль; и инструменты, с помощью которых мы сможем это сделать, будут удивительно просты по сравнению с нашим нынешним телефоном. Мужчина сможет носить его в кармане жилета.
Сложность смартфонов намного превышает сложность телефона, но во всех остальных отношениях картина Теслы соответствует реальности почти 100 лет спустя. Другие аспекты будущего сценария Теслы для беспроводной связи, похоже, также предвосхищают современные технологии, такие как 3D-печать, хотя тот вид, который он описывает, все еще остается в области научной фантастики: «Беспроводная связь обеспечит более тесный контакт посредством передачи интеллекта, транспортировки наших тел и материалов и передачи энергии».
Но у видения Теслы были свои ограничения, и заключались они именно в его технооптимизме. Он никогда не сталкивался с проблемой, которая в конечном итоге не имела бы технологического решения (и, как и многие другие техно-визионеры того времени, он искренне поддерживал евгенику, спонсируемую государством). «Большинство болезней, от которых страдает человечество, — сказал он, — происходят из-за огромных размеров земного шара и неспособности людей и народов вступить в тесный контакт».
Беспроводная технология, как полагал Тесла, поможет искоренить войны, бедность, болезни, загрязнение окружающей среды и всеобщее недовольство, когда мы «будем свидетелями и свидетелями событий — инаугурации президента, игры в мировую серию, хаоса». землетрясения или ужаса битвы — как если бы мы присутствовали». Когда международные границы будут «в значительной степени стерты» мгновенной связью, считал он, «будет сделан большой шаг к объединению и гармоничному существованию различных рас, населяющих земной шар».
Технический центр «Наука-Авто» — специализированный автосервис по обслуживанию и ремонту автомобилей BMW и MINI.
Мы — это динамично развивающаяся компания, поставившая перед собой цель максимально качественно оказывать услуги по техническому обслуживанию, ремонту и тюнингу автомобилей BMW и MINI.
На сегодняшний день мы предлагаем Вам:
Полный комплекс работ по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей BMW и автомобилей MINI;
Полный комплекс работ по кузовному ремонту и покраске автомобилей;
Запасные части и расходуемые материалы для автомобилей BMW и автомобилей MINI,
Обеспечение запасными частями любых автомобилей находящихся у нас в ремонте;
Тюнинг автомобилей BMW и автомобилей MINI, улучшающий технические характеристики автомобиля и придающий индивидуальность его стайлингу.
Наши производственные мощности:
6 постов технического обслуживания и ремонта;
Пост регулировки углов установки колес, оснащенный компьютерным стендом с 8 инфракрасными датчиками;
2 поста диагностики и ремонта электрооборудования автомобилей, оснащенные GT- 1 и SSS;
Пост агрегатного ремонта, оснащенный необходимым измерительным и монтажным оборудованием;
Пост ремонта и заправки систем кондиционирования;
Пост шиномонтажа, оснащенный современным оборудованием для работы с покрышками Run Flat.
3 поста кузовного ремонта, оснащенные современным оборудованием;
Пост устранения сложных перекосов кузова на стапеле;
2 поста подготовки автомобилей к окраске, оснащенные системой сухой подготовки;
Пост покраски автомобилей и лаборатория по подбору красок.
В процессе выполнения работ используются материалы BMW, DUPONT, 3M, Teroson, Loctite и другие материалы, лучших в своей области производителей.
Сварочные работы по замене деталей выполняться с помощью: полуавтоматической сварки в среде защитного газа, а так же контактной сварки.
Для сварки деталей из алюминия используется аргонодуговая сварка, а для замены силовых деталей из алюминия используется клепочно- клеевая технология рекомендованная BMW-AG.
Для восстановления повреждений трудно доступных и скрытых полостей мы используем Споттер, который позволяет обойтись без замены деталей.
К Вашим услугам большой выбор запасных частей на нашем собственном складе, а так же специалисты отдела снабжения предложат Вам различные варианты обеспечения ремонта запасными частями — плановая и срочная поставка запасных частей со складов партнеров и центрального склада BMW РТ.
При производстве ремонтных работ мы используем методические указания BMW-AG ( TIS, EBA, WDS итд) При нормировании работ мы придерживаемся нормативов BMW-AG (KSD).
Отдел Тюнинга предлагает Вам собственную комплексную программу тюнинга автомобилей BMW и MINI. В основе нашей программы лежит сбалансированный подход, позволяющий при усовершенствовании автомобилей BMW сохранять высокую надежность, присущую этим автомобилям.
Новый BMW 5 серии: тест-драйв в «Гранд Авто»
«Время меняет лидера. Лидер меняет все» – это слоган нового BMW 5 серии, который был представлен в 2020 году официальным дилером «Гранд Авто». Одним из первых тест-драйв автомобиля выполнил предприниматель Денис Магдин, основатель сети фитнес-клубов «Атлетик Джим», совладелец строительной компании «Техстрой». Мы поговорили с Денисом о 5 трендах и вызовах, которые нашли отражение в его бизнесе и новом BMW 5 серии.
Важны детали
Денис Магдин
Наша строительная компания занимается вводом магазинов в эксплуатацию.
Сотрудничая с крупными федеральными сетями и мировыми дизайнерскими ателье, я усвоил одну простую вещь: мелочей не бывает. Именно детали определяют успешность или неуспешность проекта. Из этого понимания родился фитнес-центр «Атлетик Джим», где продумана абсолютно каждая деталь – от фитнес-бара на входе до зажимов для штанги.
Самый стильный из наших клубов – Agym Hammer Center, интерьер которого выполнен в космической стилистике. Он, кстати, входит в топ-5 самых посещаемых клубов. Именно туда мы заезжали на тест-драйве.
BMW 5 серии
Серию выпускают с 1970-х, в 2020 году состоялся релиз восьмого поколения. Автомобиль по-прежнему узнаваем благодаря эффектному дизайну, но в новой модели появились усовершенствования.
Прежде всего это лазерные фары BMW Laserlight, которые освещают гораздо большее пространство перед автомобилем – до 650 м.
Задние фонари выполнены по светодиодной технологии и имеют характерную для BMW форму буквы L.
Решетка радиатора теперь шире и выше – автомобиль выглядит еще брутальнее.
Колесные диски доступны с радиусом от 16 до 20 дюймов.
Вы можете заказать автомобиль в фирменных элегантных цветах: «Красный Авантюрин», «Синий Танзанит» и «Серый Алвит».
Комфорт для всех
Денис Магдин
Мы проектировали фитнес-клубы так, чтобы каждому человеку было комфортно – и профессиональному спортсмену, и любителю.
Мы создали пространства для тех и других и предусмотрели четкую навигацию. Есть круговая зона, где тренажеры, работающие на разные группы мышц, расставлены по кругу. Ее можно пройти за 30 минут. Клиентам это нравится – они могут за короткое время достичь высокой эффективности.
BMW 5 серии
Автомобиль заботится как о водителе, так и о пассажирах.
Керамическая отделка органов управления придает им лоск и изящество. Полная отделка кожей «Карамель», «Тартуфо» или «Белый дым» создает уникальный интерьер. Вы можете выбрать перфорированный, «дышащий» материал, который подарит комфорт на протяжении долгой поездки. Салон просторен, все сиденья регулируются.
BMW создает неповторимую атмосферу благодаря контурной подсветке салона – настраивайте цвет и уровень освещения, а также сценарии динамического освещения. Аудиосистема с 16 продуманно расположенными динамиками воспроизводит звук студийного качества.
Интуитивно понятный интерфейс
Денис Магдин
Одно из важных качеств лидера – не делать из себя загадку, а быть открытым для мира. То же и с проектами. Сегодня ценятся простые в управлении продукты, такие как смартфон или «Инстаграм», которыми любой человек может пользоваться без инструкции. Поэтому наши системы тренажеров легки в эксплуатации и точечно действуют на разные группы мышц.
Ты нажимаешь на кнопку, задаешь параметры, которые тебе по силам. Нет сложных регулировок, ты не тупишь, разбираясь в настройках. Все индивидуально и просто – тренажер и программа подстраиваются под клиента.
BMW 5 серии
Приборная панель поражает не только множеством функций, но и эргономикой, интуитивно понятным расположением кнопок.
Сенсорный экран в салоне внушительных размеров (12,3 дюйма) и напоминает полноценный планшет. Управлять им можно как с помощью тачскрина, то и с помощью джойстика рядом с коробкой передач. Сенсорный экран, как и вся приборная панель, обращен к водителю, что очень удобно.
Для еще большего комфорта BMW позволяет проецировать информацию с экрана на лобовое стекло. Благодаря этому не нужно отвлекаться от дороги и периодически переводить взгляд на экран, например, при использовании навигационного сервиса.
Автоматизация
Денис Магдин
Наш бизнес полностью автоматизирован. Это позволяет нам запускать клубы в разных городах – Твери, Клину, Самаре, Тюмени, и они будут одинаковы по уровню качества и комфорта. Прежде чем открыть клуб, мы сделали его математическую матрицу. Четко рассчитали необходимые параметры: проходимость в час, количество шкафов, площадь под раздевалки. Матрица, с которой когда-то все начиналось, сейчас висит в рамочке у меня в кабинете.
BMW 5 серии
Новая модель оснащена интеллектуальными системами, которые следят за безопасностью вашего движения и максимально устраняют человеческий фактор.
В длительных поездках вас выручит ассистент вождения, который контролирует движение по полосе и перестроение, дистанцию между автомобилями и в случае возникновения аварийной ситуации включает торможение. Ассистент движения задним ходом запоминает траекторию вашего движения последних 50 м и помогает выехать из сложной обстановки. Также автомобиль может самостоятельно припарковаться.
Лазерные фары – это огромное преимущество автомобиля в темное время суток, но в то же время и ответственность перед транспортом на встречной полосе. Для решения этой проблемы вы можете выбрать режим адаптивных фар, и они сами будут переключать дальний свет на ближний в зависимости от обстановки.
Скорость
Денис Магдин
Я живу на скорости 250 километров в час. Стараюсь, чтобы каждый день был наполнен событиями, ведь тогда жизнь как бы удлиняется. Мне нужно выделить время на работу, на семью, на прогулку с собаками, на любимые «игрушки», которых у меня много – от самоката до вездехода.
На автомобиле я тоже люблю ездить быстро. Люблю, но не могу себе позволить, потому что на дороге я ответственен не только за себя, но и за других участников движения. Поэтому мне нравится школа экстремального вождения BMW, где опытные инструкторы на полигонах обучат вас экстремальной езде. Это дает необыкновенный драйв и адреналин, но абсолютно безопасно для окружающих.
BMW 5 серии
Восьмиступенчатая автоматическая коробка передач в сочетании с полным приводом и мощным двигателем обеспечивает высокую скорость и устойчивость, комфорт и маневренность движения.
BMW 5 серии предлагает широкую линейку моторов. Самые распространенные из них – это двухлитровый и трехлитровый дизельные двигатели.
Двухлитровый дизельный четырехцилиндровый двигатель наделяет автомобиль 190 л. с., а двухлитровый бензиновый – 184 л. с. Более мощная модификация – это трехлитровый шестицилиндровый дизельный двигатель, полюбившийся многим поклонникам BMW. Разогнаться на таком до 100 км можно за 5,5 с. Совсем уже эксклюзивный вариант – это бензиновый шестицилиндровый двигатель с мощностью 333 л. с.
Таким образом, BMW 5 серии очень вариативна – вы можете выбрать от экономичного четырехцилиндрового дизельного двигателя до высокооборотистого шестицилиндрового бензинового. Однако и в том и в другом случае автомобиль гарантирует вам яркое и динамичное управление!
Подробнее об автомобиле на сайте официального дилера «Гранд Авто»
Фото: Артем Мирон, TverHD
BMW стремится внедрить ракетостроение в ваш автомобиль .
Логотип автомобиля BMW в центре Лондона 16 февраля 2009 года. REUTERS/Toby Melville
Инженеры высокотехнологичной экспериментальной лаборатории BMW в Пало-Альто, штат Калифорния, пытаются адаптировать термоэлектрическую систему для автомобилей, которую ученые НАСА используют для питания своих космических зондов, путешествующих по дальним уголкам Солнечной системы, сообщил агентству Reuters директор BMW по интеграции транспортных средств. .
Зонды НАСА используют так называемые радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РТГ), которые преобразуют тепло, выделяемое естественным образом разлагающимся плутонием, в электричество. BMW хочет вернуть эту концепцию на землю, регенерируя тепловую энергию, выделяемую при сгорании двигателя.
«Я твердо верю, что если вы посмотрите на эту технологию через 20 лет, это станет ключевым вопросом, который заменит все остальное», — сказал Ганс Ратгебер агентству Reuters в Женеве.
Ратгебер сказал, что простая физика не позволяет обычному двигателю внутреннего сгорания когда-либо превышать КПД, превышающий одну треть. Двигатель мощностью 200 киловатт (кВт) обычно вырабатывает 400 кВт тепловой энергии в качестве побочного продукта.
Переработка этого обильного источника энергии потребует замены плутония в РИТЭГе на неопасный материал, который проводит электричество и сопротивляется нагреву, что является непростой задачей, поскольку большинство металлов нагреваются при подаче на них тока.
Компания BMW остановилась на полупроводниковом элементе под названием теллурид висмута в качестве связующего звена между охлаждающей жидкостью двигателя автомобиля и коллектором выхлопных газов для подпитки термоэлектрического цикла.
Проще говоря, заряд индуцируется, когда вы нагреваете и охлаждаете два отдельных конца замкнутого контура. Количество вырабатываемой электроэнергии пропорционально разнице температур в двух точках — свойство, известное как «эффект Зеебека».
По словам Ратгебера из BMW, батареи лучше подходят для хранения этой энергии, поскольку она постоянна и предсказуема.
Гибриды, такие как Toyota Prius, для сравнения с трудом быстро и эффективно преобразовывают быстрые изменения кинетической энергии движущегося автомобиля, которая превращается в электричество, когда инерция замедляется или останавливается.
«Когда у вас есть рекуперация энергии торможения (как с гибридами), вы производите и улавливаете электричество в аккумуляторе каждый раз, когда отпускаете педаль. С термоэлектрическим генератором электричество вырабатывается каждый раз, когда вы нажимаете на газ, поэтому это идеальное дополнение», — сказал он.
Полноразмерный седан BMW, такой как 530i, может снизить расход топлива на целых 13 процентов, или на 1 литр бензина на 100 км, просто оборудовав его термоэлектрическим генератором.
Мало того, что водители будут экономить на заправке, BMW может снизить углеродный след своих роскошных автомобилей как раз тогда, когда автопроизводители будут вынуждены сократить общий средний европейский показатель выбросов CO2 до 120 граммов CO2 на километр начиная с 2012 года или столкнуться с крупными штрафами.
Например, автомобили BMW в Европе по-прежнему выбрасывают около 156 г/км CO2 для всего модельного ряда.
Поскольку термоэлектрические генераторы слишком дороги для автомобильного применения, BMW заявляет, что для успешной коммерциализации технологии необходимо снизить дополнительные расходы для потребителя до уровня ниже 500 евро.
«Мы интенсивно работаем над этим, и я думаю, что примерно через пять лет мы запустим его в серийное производство», — сказал он.
Поскольку эта технология имеет гораздо более широкое применение, чем просто автомобильная промышленность, разведчик тенденций BASF Future Business GmbH ведет переговоры с BMW о сотрудничестве в области исследования улучшенных полупроводниковых материалов с термоэлектрическими эффектами.
По данным исследователей, более 60 процентов энергии, производимой в США, никогда не используется, большая ее часть улетучивается в виде отработанного тепла.
«У нас повсюду потери тепловой энергии, так что это очень интересная тема для химической промышленности», — сказал Ратгебер.
Отчет Кристиана Хетцнера;
BMW i3 2019 года — Automotive Science Group
BMW i3 2019 года — Automotive Science Group
ГЛАВНАЯ
Товары
2019БМВ и3
com/s/files/1/1034/4435/products/2019_BMW_i3_300x.png?v=1559916506″ data-title=»2019 BMW i3″>
НАГРАДЫ ASG 2019 ГОДА: Лучший экологический показатель в сегменте компактных мини-автомобилей.
ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЙ ВЫВОД ASG: имеет наименьший углеродный след в своем классе: 137 граммов CO2-экв. на милю пробега.
Универсальный рейтинг производительности: 94
ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ: 100
ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ: 46
РЕЙТИНГ СОЦИАЛЬНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ: 98
Относительная рейтинговая шкала ASG
Коллекции:
2019 ВСЕ,
2019 ЛУЧШИЕ АВТОМОБИЛИ,
ЛУЧШИЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ 2019,
2019 МИНИ-КОМПАКТ
Тип: АВТОМОБИЛЬ
Ежегодное исследование ASG показало, что BMW i3 имеет наименьший углеродный след в своем классе, заработав желанную награду ASG «ЛУЧШИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ» третий год подряд. BMW i3 превзошел все автомобили Mini-Compact в конкурентном сегменте, который включал 99 вариантов автомобилей, производя на 45 % меньше выбросов CO2-e в течение первых 6,5 лет своего жизненного цикла по сравнению со средним автомобилем в этом сегменте.
Уникальный для серии BMW i пластик, армированный углеродным волокном (CFRP), образует корпус i3, что значительно снижает вес автомобиля, компенсируя большую аккумуляторную батарею. Стратегия облегчения веса BMW позволяет i3 весить менее 3000 фунтов. (снаряженная масса), что является конструктивным достижением для аккумуляторного электромобиля.
Сопутствующие товары
ШЕВРОЛЕ СПАРК 2019
CHEVROLET SPARK 2019
НАГРАДЫ ASG 2019: лучшие экономические показатели в сегменте компактных мини-автомобилей. ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЙ ВЫВОД ASG: предлагает лучшее соотношение цены и качества в своем классе с самыми низкими затратами на покупку и эксплуатацию по сравнению с…
Посмотреть полную информацию о продукте
Относительная рейтинговая шкала ASG
2019 ТОЙОТА ЯРИС
2019 TOYOTA YARIS
2019 ASG AWARDS: лучшие универсальные характеристики в сегменте компактных мини-автомобилей и 5 лучших универсальных характеристик среди всех малолитражных автомобилей. ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ ASG: Мини-компактный…
Посмотреть полную информацию о продукте
Относительная рейтинговая шкала ASG
МЕТОД ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ
Индекс автомобильных характеристик (API) применяет статистические методы для демонстрации рейтинга каждого автомобиля в относительном сравнении. Например, транспортное средство, имеющее самые высокие экологические показатели в данном классе, получает рейтинг 100. Затем каждое транспортное средство в своем классе сравнивается с автомобилем с лучшими характеристиками, при этом рейтинговый балл отражает статистическую разницу в результатах работы. Оценка 91 означает снижение экологических характеристик на 9% по сравнению с автомобилем с лучшими характеристиками.
Из-за метода относительной оценки транспортных средств, используемого API, разделение на классы транспортных средств было определено как критически важная информация. Эти деления на классы подробно описаны здесь.
Несмотря на то, что Automotive Performance Index действительно представляет собой исчерпывающий список транспортных средств с подробной детализацией уровня отделки салона, при этом каждая оценка транспортного средства сообщает о более чем 200 уникальных выходных данных (кульминация тысяч входных данных), ASG приняла дополнительные меры для облегчения бремени сортировки.
Оборудование: электрофорная машина, воздушный конденсатор, маятник из фольги, металлический шарик, металлический желоб в форме “мертвая петля”.
1. Магистр входит:
– Здравствуйте, ребята! Вы прочитали название этой удивительной науки?
– Да!
– Физика – опора и основа всех без исключения наук. Перед вами ее покорный слуга – магистр физических наук, а на груди у меня награда за преданность этой науке – орден яблока Ньютона. Каждый из вас сможет удостоиться этой награды, если покажет свою наблюдательность, находчивость, знания и благородство. Но сначала немного истории.
2. Помощник магистра: Притча о красавице Физике.
“В некотором царстве, в некотором государстве жил-был человек. Имя этому царству – Природа, а правила в том царстве, несмотря на свой почтенный возраст, гордая, мудрая красавица Физика. Из столетия в столетие она училась разбираться в своем хозяйстве, умению управлять и распоряжаться в нем
Человек не сразу признал власть Физики. Было время, когда человеком владел страх перед Природой. Но всем известно, что страх еще никогда не был хорошим советчиком, ни другом в жизни. Полыхали молнии, громыхал гром, мороз сковывал землю, бушевали бури и штормы, а люди не знали, почему это все происходит и часто погибали. А это очень сильно огорчало Физику. Тогда-то она стала собирать свое войско из самых любознательных, самых терпеливых людей, и показала им, что нужно замечать повторяемость явлений, их взаимосвязь, не бояться ветра и молний, а пробовать использовать их для себя. Армия Физики увеличивалась, в ней появились свои сержанты и командиры. Вот некоторые из них: Архимед, Аристотель, Галилео Галилей, Исаак Ньютон, Леонардо да Винчи, Ломоносов, Максвелл, Циолковский и, конечно, Эйнштейн. Он, как никто другой, похож на сказочного волшебника”.
3. Магистр:
– Ребята, это мой ученик – он уже изучает физику и сейчас покажет вам, что умеет.
4. Ученик: (показывает опыты)
– Я еще не магистр, я только учусь… Но некоторые физические законы я уже знаю и могу вам продемонстрировать физические опыты
5. Магистр:
– Спасибо мой юный друг. Я думаю, нашим гостям очень понравилось твое представление физических приборов. А теперь я расскажу вам , какие явления изучает физика. Это очень сложная наука, но и очень интересная она изучает механические, тепловые, электрические, магнитные, световые и ядерные явления природы. А какие вы знаете явления и как вы думаете, какой раздел физики их изучает?
Гости отвечают…
6. Ученик : Я думаю, мои юные друзья , что вам можно уже вручить Орден яблока Ньютона. Правда, магистр? (вручает орден ученика).
7. Магистр : А теперь, друзья мои – настало время проверить ваши знания – приготовьтесь и слушайте внимательно, сейчас ребята будут читать загадки, в которых есть физика. Загадки читают учащиеся
Загадки, связанные с физическими явлениями в природе.
1 Красивое коромысло над лесом повисло. (радуга)
Никто его не видывал, а слышать, всякий слыхивал.
2 Без тела, а живет оно, без языка – кричит. (эхо)
Что за звездочки чудные на пальто и на платке?
3 Все сквозные, вырезные, а возьмешь – вода в руке. (снежинки)
4 Летит-молчит, лежит-молчит.
Когда умрет, тогда заревет. (снег)
5 Белый дым тянул за чуб, раскачал на поле дуб.
Застучал в ворота: “Эй, откройте! Кто там?” (ветер)
6 Сначала – блеск, за блеском – треск,
За треском – плеск. (молния, гром, дождь)
7 Пушистая вата плывет куда-то,
Чем вата ниже, тем дождик ближе. (туча)
8 В огне не горит, в воде не тонет. (лед)
9 Что с земли не поднимешь? (тень)
Загадки о физических приборах.
1 Всем всегда поведает, хоть без языка,
Когда будет ясно, когда – облака! (барометр)
2 Две сестры качались, правды добивались.
А когда добились, то остановились. (весы)
Загадки, связанные с техникой
1 В нашей комнате одно есть волшебное окно.
В нем летают чудо-птицы, бродят волки и лисицы.
Знойным летом снег идет, а зимою сад цветет.
В том окне чудес полно, что же это за окно? (телевизор)
2 Я в Москве, он в Ленинграде, в разных комнатах сидим.
Далеко, а будто рядом разговариваем с ним.
Кто нам помогает?(телефон)
3 Чудо-птица, алый хвост, полетела в стаю звезд. (ракета)
8. Магистр: Молодцы – вы юные мои друзья! Я рад, что у физики через несколько лет появятся такие любознательные ученики. Я рад, что вы, будучи наблюдательными и любознательными, упорными и настойчивыми, откроете новые законы.
9 Ученик А теперь давайте все вместе посмотрим физический мультфильм
А. А. Карбовская, МАОУ «СОШ № 27», г. Балаково, Саратовская область
Метки: Физика
ФИАН — Главная
Вынужденное температурное рассеяние Рэлея-Ми лазерных импульсов в наносекундном и пикосекундном диапазоне длительностей в коллоидных растворах наночастиц при двухфотонном поглощении
Межзвездная пыль позволила ученым взглянуть на Млечный Путь из далеких галактик
Фемтосекундное лазерное обесцвечивание HPHT-алмаза за счет агрегации C- и NV-центров
Поляризационно-зависимая абляция поверхности природных алмазов ультракороткими лазерными импульсами ближнего ИК-диапазона
Необычное высыпание магнитосферных электронов, зарегистрированное на шарах-зондах в средних широтах
Динамика быстрых и медленных магнитоакустических волн в плазменных слоях с тепловым дисбалансом
Слоистые ван-дер Ваальсовские топологические металлы семейства тетрателлуридов TaTMTe4
Динамика набора энергии электронов в процессе взаимодействия со спонтанно-генерируемыми магнитными вихрями
Эволюция сверхпроводящего параметра порядка передопированных пниктидов Ba(Fe,Ni)₂As₂
Метод определения отношения концентраций NV⁻- и NV⁰-центров в заданной точке алмаза
Высокотемпературная сверхпроводимость в гидридах
SERS-сенсорные свойства трещин в одноосно-растянутых металлизированных трековых мембранах
В ФИАН прошла I Международная научная конференция «Инновационные технологии ядерной медицины и лучевой диагностики и терапии»
В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН прошла I Международная научная конференция «Инновационные технологии ядерной медицины и лучевой диагностики и терапии». Она открыла цикл конференций в рамках реализации проекта «Разработка новых технологий диагностики и лучевой терапии социально значимых заболеваний протонными и ионными пучками с использованием методов бинарной ядерной физики».
(Опубликовано 02.11.22)
Выставка «Российские физики – лауреаты Нобелевской премии»
В Самарской областной универсальной научной библиотеке проходит комплексная выставка изданий, посвященная 100-летию со дня рождения нобелевского лауреата в области лазерной физики и сотрудника ФИАН Николая Геннадьевича Басова.
(Опубликовано 26.10.22)
Визит Помощника Президента РФ Фурсенко А. А. в Физический институт Лебедева РАН
В прошедшую пятницу ФИАН посетил Помощник Президента Российской Федерации Андрей Александрович Фурсенко. Темой встречи стала реализация дорожной карты по квантовым вычислениям.
(Опубликовано 25.10.22)
Глава Минобрнауки посетил Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН
Министр науки и высшего образования Российской Федерации Валерий Николаевич Фальков посетил ФИАН, где познакомился со специалистами и научными лабораториями. В ходе визита министр провел встречу с руководством Института, на которой обсудил достижения отечественных физиков и стоящие сегодня перед ними задачи.
(Опубликовано 22.09.22)
В ФИАН пройдет Школа БПИО-2022
С 15 по 17 ноября 2022 года в Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН будет проходить Школа молодых ученых «Быстропротекающие электровзрывные, электронные и электромагнитные процессы в импульсной электронике и оптоэлектронике» (БПИО-2022).
(Опубликовано 13.10.22)
Указ Президента о праздновании столетия со дня рождения Н.Г. Басова
Глава государства Владимир Путин подписал Указ «О праздновании 100-летия со дня рождения Н.Г. Басова». В Указе Президента упомянут и ФИАН. Что это значит для нашего Института рассказывает директор Физического института им. П.Н. Лебедева РАН Николай Колачевский.
(Опубликовано 05.09.22)
31.10.22
дата события
В понедельник 31 октября 2022г. в 15:00 состоялось заседание Учёного совета
Спиновая физика перовскитных полупроводников Дмитрий Робертович Яковлев (TU Dortmund, ФТИ, ФИАН)
Научная программа Лаборатории новых материалов для ИК фотоники Сергей Николаевич Николаев
Об участии ФИАН во 2-ой Международной олимпиаде по финансовой безопасности Николай Николаевич Колачевский
Разное
14. 11.22
дата защиты
Абляционные кратеры при воздействии фемто- и пикосекундных лазерных импульсов на поверхность золота и кремния в воздушной и водной среде
Прецизионная спектроскопия сверхтонких переходов в азотно-вакансионных центрах в алмазе для квантовой сенсорики
19.12.22
дата защиты
Исследование центров окраски в наноалмазах и их агрегатах
Спектроскопия оптических переходов в ионах иттербия для реализации квантовых вычислений
Физические аспекты практического применения железосодержащих сверхпроводников системы 11 (FeSe₁₋ₓSₓ)
06.02.23
дата защиты
Низкотемпературная люминесцентная спектроскопия собственных и примесно-дефектных состояний в полупроводниковых материалах с неоднородной структурой
03. 11.22
Чт 15:00
Семинар Теор. Отдела АКЦ ФИАН
Поиск двойных сверхмассивных черных дыр для наблюдений на «Миллиметроне А.М. Малиновский, Е.В. Михеева, П.Б. Иванов
Место проведения: К. 707 в здании ИКИ (ул. Профсоюзная, 84/32)
03.11.22
Чт 16:00
Семинар Отдела оптики низкотемпературной плазмы
Эволюция функции распределения электронов по энергиям в послесвечении разряда в смеси He-Xe Кочетов И.В.
Неосевая спектроскопия интегрального резонаторного выхода для измерения концентрации метана в режиме реального времени с использованием интегрального источника излучения с возможностью перестройки длины волны (по литературе). Лагунов В.В.
Место проведения: Колонный зал ФИАН
07.11.22
Пн 12:00
Семинар по наблюдательной астрофизике ФИАН-МФТИ
Быстрые радио всплески: мазерный синхротрон и
периодичность М. В. Барков (ИНАСАН)
Место проведения: АКЦ ФИАН комн 701, МФТИ комн 206 ЛК; ZOOM, ID можно узнать у секретаря семинара ([email protected])
08.11.22
Вт 14:00
Семинар Отделения теоретической физики им.И.Е.Тамма
Соударения ядер высоких энергий Андрей Владимирович Леонидов
Место проведения: Малый зал (!Конференц-зал в ремонте!)
09.11.22
Ср 12:30
Семинар по теоретической радиофизике
О характере воздействия поперечных движений зеркал на моды плоскопараллельного резонатора и о природе электромагнетизма Е. П. Орлов
Место проведения: Конференц-зал корпуса 1 (КРФ)
15.11.22
дата события
Школа молодых ученых «Быстропротекающие электровзрывные, электронные и электромагнитные процессы в импульсной электронике и оптоэлектронике» (БПИО-2022) Москва, с 15 по 17 ноября 2022 г. , ФИАН
27.10.22
дата события
III Международная молодёжная школа «Инновационные ядерно-физические методы высокотехнологичной медицины» Москва, c 27 по 28 октября 2022, ФИАН
24.10.22
дата события
I Международная научная конференция «Инновационные технологии ядерной медицины и лучевой диагностики и терапии» Москва, с 24 по 26 октября 2022
03.10.22
дата события
VI Международная конференция по сверхбыстрой оптической науке «UltrafastLight-2022» Москва, с 03 по 07 октября 2022
22.08.22
дата события
Международный Феофиловский симпозиум Москва, c 22 по 27 августа 2022, ФИАН
26.05.22
дата события
XIX Конференция «Сильно коррелированные электронные системы и квантовые критические явления» Москва, 26 мая 2022, ФИАН
20. 05.22
дата события
II Международная молодёжная школа «Инновационные ядерно-физические методы высокотехнологичной медицины» Москва, с 20 по 22 мая 2022 г. ФИАН
25.04.22
дата события
Конференция «Вселенная: от большого взрыва до наших дней», посвященная 90-летию академика Н.С. Кардашева Москва, 25 и 26 апреля 2022, АКЦ ФИАН
14.04.22
дата события
XLVI Вавиловские чтения по люминесценции Москва, 14 апреля 2022, ФИАН
23.11.21
дата события
VIII Международный Симпозиум по когерентному оптическому излучению полупроводниковых соединений и структур (КОИПСС 2021) Москва, с 23 по 25 ноября 2021 г. ФИАН
16. 11.21
дата события
Школа молодых ученых «Быстропротекающие электровзрывные, электронные и электромагнитные процессы в импульсной электронике и оптоэлектронике» (БПИО-2021) Москва, С 16 по 18 ноября 2021 г., ФИАН
04.10.21
дата события
Международная конференция «V International Conference on Ultrafast Optical Science» Москва, С 4 октября по 8 октября 2021г. в ФИАН
04.10.21
дата события
Школа молодых учёных «Квантовые технологии лазерного формирования и широкополосной спектральной идентификации оптически-активных комплексов точечных дефектов в природных алмазах для промышленного трейсинга» Москва, С 4 по 7 октября 2021 г., ФИАН
МЕДИАРАЗДЕЛ
ФОТО
IV Международная научно-практическая конференция «Эпоха криптоэкономики: новые вызовы и Регтех в сфере ПОД/ФТ» (121118)
Встреча c кандидатом в президенты РАН Александром Михайловичем Сергеевым
19th International Symposium on Very High Energy Cosmic Ray Interactions
ВИДЕО
Век Сахарова (1 часть) (20. 12.21)
Век Сахарова (2 часть) (20.12.21)
Гамбургский счет (09.12.19)
ФИАН юбилейный (08.12.19)
ФИАН космический (08.12.19)
ФИАН для людей (08.12.19)
25
243
491
академиков
докторов наук
кандидатов наук
Широкая тематика исследований, охватывающих практически все направления физики, обусловила нынешнюю структуру ФИАН, включающую шесть научных отделений, приравненных в основных направлениях к научно-исследовательским институтам РАН
Логотипы физики — 25+ лучших изображений логотипов физики, фото и идеи
188
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
56
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
9
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
75
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
15
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
8
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
1
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
60
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
34
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
0
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
1
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
2
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
2
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
6
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
0
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
57
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
33
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
0
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
1
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
0
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
7
Пожалуйста, нажмите «Сохранить избранное», прежде чем добавлять другие понравившиеся дизайны
Вы посмотрели 99 дизайнов и хотите еще один кусочек?
по ET
Поиск идей логотипа
Логотипы физики не подходят? Попробуйте что-нибудь еще:
Логотипы лабораторий
Логотипы науки
Логотипы атома
логотипы ДНК
Логотипы химии
Химические логотипы
Логотипы исследований
Логотипы статистики
Квантовые логотипы
Логотипы генетики
Логотипы биологии
Кислородные логотипы
логотипы Apple
Логотипы фотографии
Логотипы программного обеспечения
Медицинские логотипы
Звездные логотипы
Логотипы школ
Простые логотипы
Модные логотипы
Как создать свой дизайн логотипа физики
Если вам нужен удивительный логотип физики, который выделяется на фоне конкурентов, обратитесь к профессиональному дизайнеру. Найдите и наймите дизайнера, который воплотит ваше видение в жизнь, или проведите конкурс дизайна и получите идеи от дизайнеров со всего мира.
Начать конкурс
Дизайнеры со всего мира предлагают вам свои идеи. Вы предоставляете отзывы, оттачиваете свои фавориты и выбираете победителя.
Начать конкурс
Начать проект
Найдите идеального дизайнера, соответствующего вашему стилю и бюджету. Затем сотрудничайте один на один, чтобы создать собственный логотип.
Начать проект
Узнайте больше о дизайне логотипа
4,8 в среднем от 26 043 дизайн логотипа отзывы клиентов
Что делает хороший логотип физики?
Отличный логотип показывает миру, что вы представляете, заставляет людей помнить ваш бренд и помогает потенциальным клиентам понять, подходит ли им ваш продукт. Логотипы передают все это через цвет, форму и другие элементы дизайна. Узнайте, как сделать так, чтобы ваш физический логотип рассказывал историю вашего бренда.
Типы логотипов
Существует 7 различных типов логотипов. Все они представляют собой комбинацию изображения и типографики, но каждый из них придает вашему бренду особое ощущение… Продолжайте читать
Цвета логотипа
Правильный выбор цвета логотипа может подчеркнуть сильные стороны вашего бизнеса и помочь привлечь нужных клиентов… Читать далее
Формы логотипа
Форма вашего логотипа может сказать клиентам, является ли ваша компания дружелюбной или серьезной, научной или художественной, традиционной или передовой. .. Продолжайте читать
Дополнительные советы по дизайну логотипа
значков физики — Etsy.de
Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.
Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.
Найдите что-нибудь памятное, присоединяйтесь к сообществу, делающему добро.
( 89 релевантных результатов,
с рекламой
Продавцы, желающие расширить свой бизнес и привлечь больше заинтересованных покупателей, могут использовать рекламную платформу Etsy для продвижения своих товаров. Вы увидите результаты объявлений, основанные на таких факторах, как релевантность и сумма, которую продавцы платят за клик.
Наука о битых горшках — Деловой журнал «Директор-Иваново»
Кирилл БАЛДИН, заведующий кафедрой истории России ИвГУ, профессор
Историческая экспозиция любого музея, даже если это небольшое муниципальное учреждение в районном центре, начинается с археологических находок, выложенных в витринах. Однако, как правило, таких экспонатов в небольших провинциальных музеях мало, да и чего греха таить – часто на этикетках не совсем правильно указана принадлежность и датировка какого-либо фрагмента керамики или наконечника стрелы.
Дело в том, что археология – наука очень специфическая, и даже профессиональный историк, не занимающийся раскопками, не может квалифицированно разобраться в тех предметах, которые извлечены из земли. Место, где археологические находки атрибутированы абсолютно правильно и расположены в должной хронологической последовательности, – это единственный в Ивановской области специализированный археологический музей, расположенный на историческом факультете Ивановского государственного университета.
Он – не новичок в музейном пространстве нашего края: в 2013 г. исполняется уже 21 год его деятельности. Это культурно-просветительное учреждение, открывшееся в 1992 году, не стоит на месте, за время существования музей пополняется новыми экспонатами, пережил уже одну реэкспозицию, которая явно пошла ему на пользу.
В витринах музея представлены сотни археологических артефактов, отражающих древнейшую историю нашего края на протяжении нескольких тысячелетий. Однако экспозиция – это только верхушка айсберга, большинство вещей находится в фондах музея, их несколько десятков тысяч. Самым древним – без малого десять тысяч лет, самые поздние датируются девятнадцатым веком. Большинство их найдено на территории Ивановской области, это результаты раскопок доктора исторических наук, замечательного отечественного археолога Дмитрия Александровича Крайнова, а также ивановских археологов Е.Л. Костылевой, А.В. Уткина, П.Н. Травкина, В.А. Аверина.
По археологическим данным, первые люди появились на территории ивановского края около 10 тысяч лет назад, т. е. через некоторое время после того, как кончилась последняя ледниковая эпоха и ледник отступил из средней полосы Восточной Европы. В археологии это называется эпохой мезолита (в переводе с греческого – среднего каменного века), который датируется VIII – VI тысячелетиями до н. э. Именно мезолиту посвящен самый первый стенд университетского археологического музея, с него-то экскурсанты и начинают знакомиться с экспозицией.
То, что первые находки ученых относятся к эпохе мезолита, вовсе не означает, что на территории нашего края до того, т. е. в период палеолита (древнего камня), людей не было вовсе. Просто население в ту суровую эпоху, полную опасностей, было очень редким, и следы его обнаружить весьма сложно. Однако в соседней Владимирской области палеолитические поселения найдены, одно из них под названием Сунгирь находилось на окраине Владимира – здесь уже несколько десятилетий ведутся раскопки, дающие очень богатый материал для исследователей. Все это внушает надежду на то, что и у нас могут быть найдены следы этой очень отдаленной от нас эпохи.
В Ивановской области наиболее известные поселения среднего и нового каменного века (мезолита и неолита) обнаружены археологами рядом с селом Сахтыш Тейковского района и деревней Становое Комсомольского района. Большая часть экспозиции археологического музея посвящена именно каменному веку на территории нашего края. Это объясняется двумя причинами: во-первых, наиболее богатые находками поселения древних людей относятся именно к этому периоду и, во-вторых, организатор и заведующая музеем, кандидат исторических наук, доцент Елена Леонидовна Костылева является «каменщицей» – так археологи на своем профессиональном языке называют специалистов по каменному веку.
Экспонаты музея многое могут рассказать об основных занятиях древних людей. Хозяйство очень долгое время было не производящим, а присваивающим: люди жили охотой, рыболовством, собирали грибы, ягоды, съедобные коренья и другую снедь, которую щедро дарила им природа, экологических проблем, дефицита промысловых животных и рыбы тогда не было.
Основной и наиболее предпочтительной добычей тогда являлся лось, который давал не только несколько сотен килограммов мяса, но и шкуру, рога и сухожилия для разных поделок. Из костей и рогов этого лесного великана изготовляли разнообразные орудия. Главным оружием охоты являлся лук, лося били с помощью стрел с крупными игловидными наконечниками, стрелы с массивным тупым концом предназначались для пушного зверя – чтобы не повредить его ценную шкуру.
Для охоты на бобра использовался гарпун, к которому крепился линь – длинный и узкий ремень. Били бобра в голову – для того, чтобы зверь не нырнул под воду и не перекусил линь. В витрине музея представлен череп бобра, в котором застряло с тех давних времен острие сломавшегося гарпуна.
О том же промысле свидетельствует выставленный здесь же уникальный образчик первобытного неолитического искусства – на сланцевой гальке в технике гравировки изображена сцена охоты – человек с луком и раненый крупный зверь. Индивидуальные черты человека не выделены, и его фигура выглядит довольно схематично. Первобытного художника, наверное, больше интересовала динамика сцены: человек только что выстрелил, опустил лук, и его тетива пришла в обычное положение. Точный вид животного тоже определить трудно, но хорошо видна стрела, вонзившаяся ему в грудь, голова зверя бессильно поникла, оно осело на задние ноги и вот-вот рухнет на землю замертво. Что касается промысловых птиц каменного века, то среди них абсолютно преобладала водоплавающая дичь – утки, гуси и др. Попадала под стрелы первобытных охотников и крупная боровая дичь – тетерева и глухари. В фондах музея имеются свистульки для подманивания дичи. Аналогичные манки используют и современные охотники. Представлены и изображения самих птиц, выполненные из дерева, глины и кремня.
Рыболовство, так же как и охота, появилось очень рано – в период мезолита и достигло своего расцвета в позднем неолите – в III тыс. до н. э. Можно сказать, что в это время стол древнего человека был преимущественно не мясным, а рыбным. Рыба в реках и озерах водилась та же самая, что и сейчас, – щуки, лещи, окуни, караси, налимы. Специалисты в области остеологии (есть такая наука о костях) сумели определить их видовой состав, т. к. кости в большом количестве встречаются на стоянках древних людей. При ловле рыбы использовались костяные крючки, которые выглядят гораздо более громоздкими, чем современные стальные. Сети в нашем крае на найдены, т. к. их плели из не очень долговечных растительных волокон – крапивы или осоки. Зато найдены и представлены в экспозиции грузила для сетей – обыкновенные булыжники и поплавки к ним же из сосновой коры.
В музее находится фрагмент рыболовного приспособления – верши, возраст которой насчитывает девять с половиной тысячелетий. Найденные в других странах континента аналогичные орудия на тысячу лет моложе. Так что можно считать, что Ивановская земля – родина первой в Европе верши.
Если охота являлась мужским занятием, то рыболовство было первоначально уделом женщин. Мужчины наедались сразу после охоты самыми лакомыми кусочками, а для женщин и детей оставляли объедки. Так что рыбной ловлей женщины занялись не от хорошей жизни – надо же было им что-то есть.
Отметим в этой связи, что сохранившиеся в захоронениях зубы первобытных людей совершенно здоровы и не имеют никаких признаков кариеса. Однако другие, гораздо более опасные заболевания были распространены очень широко. В то время люди умирали вследствие страшной антисанитарии. Например, в окаменевших человеческих экскрементах находят яйца глистов, которые поражали желудочно-кишечный тракт и печень. В период раннего неолита люди жили не больше 20–25 лет, большинство детей умирали в возрасте до пяти лет, в том числе и от голода. Под конец неолита продолжительность жизни среднестатистического человека увеличилась до 30–40 лет.
10-12 тысяч лет назад закончилось последнее оледенение, междуречье Волги и Оки стало зарастать сосновыми и березовыми лесами, лес непосредственно или опосредованно кормил, одевал человека, давал ему убежище от непогоды. Поэтому самыми распространенными орудиями труда были те, которые предназначались для обработки дерева. Это представленные в музее различного рода топоры, долота, тесла. Понятно, что они изготовлялись не из металла, а из кости, кремня и камня, именно поэтому век и называется каменным. В период неолита они выглядели уже совсем не примитивно, поверхность их тщательно отшлифована. Шлифовка велась с помощью специальных абразивных инструментов — плит из песчаника. В неолитическое время получила распространение и довольно сложная техника сверления.
Археологию иногда называют наукой о битых горшках, и не случайно. Самые распространенные находки во время раскопок – это то, что непрофессионалы называют черепками, а археологи –фрагментами керамики. Сразу нужно сказать, что гончарный круг – изобретение гораздо более позднего периода: он появился у нас только в I тысячелетии н. э. Когда гончарное производство было освоено в эпоху неолита, то керамика была лепная, и ее изготовляли без помощи круга, поэтому сосуды чаще всего не были строго симметричными. Целыми их не находят, но большой удачей для археологов считается, если удается обнаружить так называемый полный развал того или иного горшка. В таком случае после немалых усилий удается склеить сосуд полностью. Расписных емкостей (как у древних греков) в то время не было, поверхность сосуда украшалась углубленным орнаментом. Например, у населения неолитической льяловской культуры была распространена ямочно-гребенчатая керамика. Ямки-углубления здесь чередуются с отпечатками гребенки. Орнамент носил не декоративное назначение, а ритуальное.
Расхожим является стереотип, что древние люди одевались в шкуры убитых ими животных. Это не совсем так: шкура, прежде чем превратиться в одежду, подвергалась тщательной обработке и превращалась в то, что мы сейчас именуем замшей. Одежда украшалась различного рода амулетами и подвесками, сначала – из зубов и костей животных, затем – из сланца и янтаря. Последний у нас не добывался, но попадал в регион Верхней Волги путем межплеменного обмена, его приносили сюда также выходцы из Прибалтики во время своих миграций. В музее есть целая коллекция янтарных украшений: подвесок, пуговиц, колец и пронизок.
Музей также может похвастаться тем, что в его экспозиции выставлен один из самых старых в Европе головных уборов. С виду эта шляпа имеет вид крайне непрезентабельный и похожа больше на коровью «лепешку». Все дело в том, что она несколько тысячелетий пролежала в слоях торфа и под его давлением потеряла форму. Торф, залегающий в недрах средней полосы России, имеет поистине замечательные свойства. Он консервирует и сохраняет не только кости, но и такой «нежный» и хрупкий материал, как дерево или растительные волокна, из которых изготовлена шляпа.
У древних людей были свои религиозные представления. Они обожествляли силы природы, поклонялись духам предков, а также животным, которых считали своими пращурами. С религией было тесно связано в те далекие годы и первобытное искусство.
Наверное, самым известным и ценным предметом в коллекции музея является ритуальная маска. Она изготовлена из рога лося и очень хорошо сохранилась. Маска олицетворяла образ предка и, вероятно, использовалась при церемониях погребения и поминовения умерших сородичей. Несколько лет назад она экспонировалась и вызвала немалый интерес на большой выставке первобытного искусства, которая состоялась в Петербурге в Государственном Эрмитаже.
В то время среди культовых животных были не только такие крупные и серьезные персонажи, как медведь или лось, но и водоплавающая дичь, в частности утки. На одной из стоянок Сахтыша была найдена деревянная рукоять ковша в виде утиной головы, аналогичные орнитологические мотивы можно встретить в глиняных и костяных изделиях. Сравнительно небольшая по размерам утка находилась в большом почете, т. к. была одним из основных промысловых животных в каменном веке. Культ ее связан также с представлениями древних о сотворении мира. Аналогию можно найти в известном финском эпосе «Калевала», который утверждает, что мир возник из яйца водоплавающей птицы:
Из яйца, из нижней части,
Вышла мать, земля сырая;
Из яйца, из верхней части
Встал высокий свод небес.
Выше уже говорилось, что в музее университета имеется древнейшая в Европе верша. Мало этого – здесь хранится древнейший в лесной зоне Европы календарь, а точнее календарный керамический сосуд, на поверхности которого в виде орнаментальных узоров изображен тот годовой цикл, который существовал в представлении людей каменного века. Относится он к 3 тысячелетию до н. э. В его затейливом орнаменте нашел отражение календарный год, состоявший из 360 дней (ныне – 365 дней с небольшим), разделенный на четыре сезона (осень, зима, весна, лето), по 90 дней в каждом. Счет дней в нем велся не неделями, а по 10-дневному циклу. Календарь занимает в экспозиции музея одно из почетнейших мест.
При подсчете тех или иных не слишком больших величин людьми каменного века широко применялась также пятеричная система. На различных орудиях труда, утвари и на сосудах насечки и ямки часто сгруппированы пятерками. Происхождение пятеричной системы очень банально: у человека всегда при себе был «компьютер» для счета пятерками – пальцы на руке.
Счет времени у древних людей велся и по фазам луны, ночное светило фигурировало и в произведениях первобытного искусства. Найденные на стоянках около Сахтыша лунницы, т. е. изображения лунного серпа, также хранятся в музее. Они изготовлены из кремня. У некоторых есть выступ для привязывания к шнуру, на котором лунницу носили на шее. Никакого утилитарного значения такие предметы не имели и украшениями, судя по всему, тоже не служили. Они наверняка использовались в забытых ныне обрядах и служили своего рода каменными иллюстрациями к древним мифам и сказаниям.
Произведениями первобытного искусства являются также изображения человечков, изготовленных из кремня и относящихся к волосовской археологической культуре, бытовавшей в наших краях в 3 тысячелетии до н. э. Всего на сегодняшний день в Восточной Европе найдено более 100 таких антропоморфных мини-скульптур, представленных анфас, в западной части континента они не встречаются. Высота фигурок варьируется от 17 до 106 мм, в среднем – 4-5 см. Обычно ноги человечка широко расставлены; если одна короче другой, то создается впечатление ходьбы. Очень схематично намеченные руки разведены в стороны и чаще представляют собой выступы на уровне плеч. Некоторые фигурки – явно женские, с гипертрофированным расширением на уровне бедер. Другие напоминают не человека, а медведя, ноги у них косолапые, короткие, а туловище выглядит очень массивным.
Коллекция археологического музея постоянно пополняется, т. к. археологическая наука не стоит на месте. Что касается приведенных выше и других интересных фактов, то их можно найти в виртуальной экскурсии, записанной на лазерный диск, выпущенный в Ивановском государственном университете.
Можно также посетить археологический музей, который находится по адресу:
г. Иваново, ул. Тимирязева, д. 5, учебный корпус ИвГУ № 6.
Телефон деканата истфака, по которому можно получить справки: 32-61-88.
Пять тысячелетий под ногами. Под Краснодаром нашли редкие захоронения | ОБЩЕСТВО
Экспедиция археолога, кандидата исторических наук Дмитрия Карпова сейчас ведёт раскопки на месте будущего строительства Дальнего Западного обхода Краснодара на трассе М4 «Дон». Учёный рассказал «АиФ-Юг» об интересных находках, курганах и их строении, о том, кто жил на территории Краснодарского края, как исторические памятники корректируют проекты больших строек и многом другом.
О чем молчат курганы
Любое строительство начинается с археологической разведки. По её итогам становится ясно, есть ли в земле археологические памятники и как их спасать — полностью раскапывать или менять проект. Но порой принимать решения приходится уже во время стройки — так при возведении Керченского моста строители наткнулись на уникальную античную усадьбу конца V — начала III века до н. э.
В прямоугольном поселении площадью 5000 кв. м располагались десять дворов и 40 помещений. Вся территория — сплошная застройка: мощеные парадные и хозяйственные дворы, окружённые жилыми и хозяйственными постройками, примыкающими друг к другу. Наружу выходили только глухие стены. В таком месте мог жить не только представитель высшей знати, но и кто-то из царской династии Боспора. Тогда проект строительства подхода к Керченскому мосту изменили, чтобы оставить памятник нетронутым.
«Разведка — это изучение территории, — объясняет Дмитрий Карпов. — Разведчики идут по маршруту и смотрят, есть ли видимые археологические памятники: курганы, оборонительные валы древних поселений; попадается ли древняя керамика, другие находки на пахоте. Если есть подозрения, что в этом месте может быть археологический памятник, делают шурфы площадью в один-два квадратных метра. Смотрят стратиграфию грунта (взаимное расположение культурных слоёв относительно друг друга и перекрывающих их природных пород)».
Дмитрий Анатольевич Карпов родился в 1965 году, кандидат исторических наук. Выпускник исторического факультета Воронежского государственного университета. Тема кандидатской диссертации «Укреплённые пункты юго-западного порубежья Московского государства в XVI — середине XVII века». Специализируется на сохранении объектов культурного наследия, античности Северного Причерноморья, эпохи Древней Руси.
На больших памятниках работать археологам помогает техника. Фото: ГК «Автодор»
Копнули, а там древняя деревня
Группа Дмитрия Карпова ведёт раскопки на пяти курганах. Три уже полностью отработали, причём первые два объекта, которые разведчики приняли за курганы, оказались вовсе не ими. Иногда за курган принимают небольшие естественные возвышенности или распаханные сооружения более позднего времени, например, ирригационные каналы. Но даже здесь археологи нашли древнюю керамику и погребение раннего железного века.
«Там оказалась ирригационная канава, её закопали, в итоге появилась возвышенность, которую и приняли за курган, — продолжает Дмитрий Карпов. — А так как рядом было погребение, люди приходили сюда на протяжении многих лет, совершали тризны. Везде встречалось большое количество керамики раннего железного века. Потому разведчики и приняли место за курган».
Третий курган из группы Примаки-3 оказался настоящим. Там учёные обнаружили 11 погребений. Самые древние — три катакомбы — относятся к средней эпохе бронзового века (примерно три тысячи лет до нашей эры).
«Позже туда были совершены другие погребения, — говорит археолог. — Здесь мы нашли меотского воина III — I веков до н.э. У него были несколько метательных копий, колчан со стрелами с железными наконечниками, два кувшинчика с характерными витыми ручками».
Выше в кургане был захоронен представитель более позднего времени, так называемой срубной археологической культуры XIII — X вековдо н.э.
Сейчас группа работает на самом большом — высотой в шесть метров — кургане группы Новотитаровская-14. Копают техникой — на крупных так можно, вручную в адекватные сроки не справиться.
«Мы ещё не подошли к основной части насыпи, но уже нашли семь погребений, — рассказывает Дмитрий Карпов. — Причём под полой был более древний курган, который соорудили в эпоху катакомбного времени, в бронзовом веке. Там обнаружили два парных погребения, в каждом — мужчина и женщина. В одном нашли проколку, сделанную из кости крупного животного для прокалывания отверстий в коже, ткани, глине. А в другом захоронении у мужчины в районе висков две серебряные подвески, проволочные, свёрнутые спиральками в полтора оборота. По-видимому, крепились они к головному убору. Выше в кургане был захоронен представитель более позднего времени, так называемой срубной археологической культуры XIII — X вековдо н.э. Рядом с костяком нашли характерный для этого времени бронзовый нож, он хорошо датируется, поэтому мы можем достаточно точно говорить о времени сооружения впускного погребения».
Археология — это не только поиск и раскопки, но и изучение материалов. Фото: ГК «Автодор»
Наука о битых горшках
По словам Дмитрия Карпова, количество археологов в стране долгое время остаётся неизменным — около двух тысяч человек. Ещё на этапе специализации в вузе не все стремятся попасть в археологи — зачем ездить по командировкам, ковыряться в земле, чтобы написать курсовую, если на другой специальности можно переписать её из нескольких книг? Да и романтики костров и палаток сейчас почти нет — на Кубани раскопки рядом с населёнными пунктами, в них и снимают жильё на время работы.
«Обычно археологию воспринимают по находкам, — говорит учёный. — Но забывают — чтобы они появились, надо много времени провести в поле, в библиотеке, за письменным столом. А красивый артефакт — это, можно сказать, исключение из правил. Основная часть наших находок — фрагменты разбитой посуды. Поэтому археологию иногда в шутку называют наукой о битых горшках. Кстати, для понимания исторического памятника битые горшки порой куда важнее золотой монеты».
Поэтому, отвечая на вопрос о самых важных находках в своей карьере, Дмитрий Карпов вспоминает не древнее оружие, украшение или монеты, а курган.
«В районе Тамани мы обнаружили курган эпохи бронзы, — рассказывает учёный. — Находок там было немного, погребения не очень интересные, зато впервые удалось проследить саму структуру кургана, как его изначально насыпали. С научной точки зрения находка получилась очень интересной, подобных конструкций пока не встречались. Мы могли проследить, как курган создавали в древности. Люди сначала вырыли ров вокруг площадки, утрамбовали её глиной, совершали несколько погребений, снова утрамбовали глиной. Сверху совершали какие-то обряды — остались осколки сосудов того времени. Потом насыпали сверху курган. Чётко видно, что изначально делали его не полусферическим, а конусообразным».
Археология — часть исторической науки, занимающаяся изучением дописьменной эпохи. И учёный в этом случае одновременно и копатель, и исследователь, и интерпретатор собственных находок.
«Мы делаем всё сами — от находки до интерпретации, любая работа заканчивается написанием по ней отчёта, который сдают в архив института археологии РАН, — рассказывает Дмитрий Карпов. — Перед тем как принять отчёт на хранение, его подвергают экспертизе. И пока его не приняли, археолог не может приступить к новой работе».
Любая археологическая работа заканчивается написанием отчета, который сдают в архив института РАН. Фото: ГК «Автодор»
На Кубани жила масса племен и народов
Археология доказывает — территория современного Краснодарского края долгие годы была местом густонаселённым и оживлённым.
«За тысячелетия тут прошли множество людей, что подтверждает наличие курганов, — рассказывает Дмитрий Карпов. — А ведь жила здесь масса племён и народов, которые совершали грунтовые погребения — их следы не увидишь на поверхности, так что грунтовые некрополи ещё хранят свои тайны. На протяжении практически пяти тысяч лет люди тут постоянно сражались. Народы, которые занимались скотоводством, одновременно воровали животных. Нападали на земледельцев, те, в свою очередь, защищали свои территории. Мы находим много воинских захоронений, часто во время раскопок выясняется, что люди погибли от ран — на костях находятся следы разрубания, наконечники стрел. Есть и массовые захоронения бойцов, погибших в одном сражении».
По словам учёного, часто встречаются следы «чёрных копателей». Раскапывают курган, и видно, что уже кто-то побывал внутри него.
«Встречаются следы и древних вторжений, — рассказывает Дмитрий Карпов. — И казаки этим занимались, и ещё до них. Причём далеко не всегда курганы разрушали, чтобы найти какие-либо ценности. Были и культовые мотивы — новые племена разрушали погребения, чтобы ослабить местных духов».
По России ситуация с «чёрными копателями» разная, но, как говорит археолог, в Краснодарском крае за памятниками наблюдают, больших раскопанных курганов почти не встречается
«Так, закопушки бывают, что-то выносят интересное», — говорит Карпов.
Еще одно погребение найдено. Фото: ГК «Автодор»
Черепки в горшках: что за миф, работают или не работают?
Помощь в саду
13 ноября 2018 г.
Джек Уоллингтон
Десятилетиями садовники по всему миру добавляли черепки – осколки терракотового горшка или полистирола – к основанию горшков, чтобы обеспечить дренаж. Затем в один прекрасный день начали распространяться сообщения о том, что это пустая трата времени! Но что такое миф? Кроки работают или нет? Я решил испытать это сам, используя горшки того же размера, такое же количество компоста без торфа и такое же количество воды — единственная разница в том, что горшок на ЛЕВЫЙ имеет черепки. Посмотрите видео ниже, чтобы увидеть результат…
Заключение
Как я и ожидал, черепки в этом тесте сработали, а черепки делают кастрюлю более свободной. Фактически, кастрюля справа без черепков все еще капала через пять минут после того, как я прекратил съемку. Сообщения о том, что черепки не работают, основаны на почвоведении и структуре среды для выращивания в горшках. Вода будет стекать через щели в среде для выращивания с черепками или без них. Что здесь не учитывается, так это то, что черепки увеличивают площадь отверстия и количество незащищенных от него почвенных промежутков, а это означает, что больше воды может свободно стекать с большей площади поверхности питательной среды быстрее. По сути, правильно размещенные горшки увеличивают размер отверстия в горшке и одновременно мешают среде для выращивания действовать как пробка. Особенно со временем среда для выращивания будет сжиматься на дне горшка, уменьшая эти зазоры в среде для выращивания и затрудняя выход воды. Во временных горшках, особенно на лето, я не так сильно заморачиваюсь с горшками, если только растению не нравятся условия свободного дренажа (как и большинству трав). Для долгосрочной посадки на открытом воздухе я обычно использую черепки, потому что, хотя среда для выращивания все еще будет сжиматься, это будет смягчено тем фактом, что черепки увеличивают площадь поверхности отверстия, предотвращая блокирование отверстий средой для выращивания в такой степени, а черепки сохраняют питательную среду подальше от гладкого основания горшка, чтобы вода снова могла легче стекать.
Откуда взялся миф о том, что черепки не работают, так это в науке о почве и о том, что черепки не изменят структуру питательной среды. Среда для выращивания с более мелкими частицами (например, глина) будет удерживать больше влаги, чем среда для выращивания с крупными частицами (например, с песком), потому что более мелкие частицы фактически увеличивают площадь поверхности, к которой прилипает вода. Это все факт, поэтому, если вы сажаете что-то вроде кактуса в удерживающий воду компост, а не в свободный дренаж, это путешествие в один конец, чтобы сгнить в городе с черепками или без них. Однако при правильной среде для выращивания черепки, безусловно, способствуют отводу воды по причинам, описанным выше.
Те же горшки с дренажным отверстием подходящего размера, за исключением того, что в левом горшке аккуратно расположены горшки, чтобы создать мост над отверстием…
Точно такое же количество компоста без торфа…
Оба горшка стояли на ножках ( ненадежно)…
Такое же количество воды (хотя после того, как она слилась, я добавил в каждую по целой пинте!)
Entropyman.org объясняет, почему горшки «не ломаются» на наноразмерах (видео)
Эдвард Фэн, исследователь из Ливерморской национальной лаборатории Сандия, создал новый веб-сайт под названием Entropyman.org, чтобы объяснить второй закон термодинамики.
(PhysOrg.com) — Мужчина поднимает руку вверх, и осколки керамики, лежащие на тротуаре, прыгают в его руку, собираясь вместе, образуя цветочный горшок. Он снова поднимает руки, и все больше осколков складываются в квадратную керамическую плитку.
Это может быть просто хитрый трюк с камерой, но веб-сайт объясняет, что с точки зрения законов Ньютона в этом снимке нет ничего сверхъестественного или неправильного. Скорее, причина, по которой мы не видим разбитые предметы «неразбивающимися» в повседневной жизни, связана со вторым законом термодинамики.
Если вы когда-нибудь задавались вопросом, что же означает второй закон — помимо расплывчатой идеи о постоянном увеличении беспорядка — вы можете проверить остальную часть Entropyman.org. Сайт является детищем Эдварда Фенга, бывшего научного сотрудника Миллера из Калифорнийского университета в Беркли, который сейчас работает в Ливерморской национальной лаборатории Сандия, специализируясь на статистической механике. Фэн разработал Entropyman.org как информационный проект, чтобы объяснить широкой аудитории, как работает энтропия.
«Я создал этот информационный проект, чтобы объяснить принципы, лежащие в основе самого большого прогресса в моей области за последнее десятилетие», — сказал Фэн PhysOrg.com . «Эта теория объясняет, чем отличается жизнь в наномасштабе, и горшок может разбиться. Это может произойти из-за малого размера горшка. Эти принципы лежат в основе моего исследования с Гэвином Круксом по стреле времени и другим темам статистической механики».
Как объяснил Фэн, предыстория этого проекта началась на Симпозиуме Миллера, ежегодном собрании Института Миллера.
«Было совещание о том, как газеты теряют финансирование для научных статей, и виновником был Интернет», — сказал он. «Ну, я подумал, что это немного грубо. Кроме того, разве Интернет не стал новым средством передачи науки с помощью изображений и фильмов? Именно тогда я решил приступить к этому проекту. При финансовой поддержке Института Миллера я нанял режиссер, а остальное уже история».
Entropyman.org обсуждает, как отдельные молекулы, такие как молекула РНК, могут растягиваться и сжиматься. Поскольку молекулы РНК настолько малы, они приводят к гораздо меньшему увеличению энтропии, чем более крупные объекты. Чем больше увеличение энтропии, тем меньше вероятность того, что объект пойдет по обращенному во времени пути с уменьшением энтропии. Поскольку керамический горшок или плитка имеют большой прирост энтропии при разрушении, отношение увеличения энтропии к уменьшению энтропии очень велико, поэтому вероятность наблюдения уменьшения энтропии гораздо меньше. Другими словами, крайне маловероятно, что разбитый горшок снова соберется вместе, в отличие от молекулы.
Объясняя эти понятия с точки зрения банковских счетов, обручальных колец и Эйфелевой башни, Entropyman.org надеется помочь обычным читателям понять, почему горшки спонтанно самособираются на наноуровне, и, хотя возможно, что ваша комната станет чистой, пока вы валяетесь на диване, это невероятно маловероятно.
Чтобы увидеть сайт, посетите http://entropyman.org.
Еще будучи студентом, я попал как-то случайно домой к одному чудаку, не геологу, но страстно увлеченному науками о Земле. Он действительно немало размышлял над закономерностями рисунка рельефа земной поверхности. Комната его была завалена, завешана картами, заставлена глобусами разных размеров. На мне была форма, которую в то время носили студенты геологических факультетов и вузов, и хозяин с первой фразы начал атаку:
— Вы геолог? Учитесь? Ну, и чему же вас там учат? — Геологии. Наукам о Земле. — Но ведь геология не наука! Это просто сумма практических приемов и навыков, которые передаются от дедов к внукам, и с помощью этих сведений вы ищете полезные ископаемые. Вы тычетесь по Земле, как слепой щенок по комнате: нашел молоко — хорошо, попал в банку с ваксой — плохо. — Ну, это не совсем так. (Я был тогда студентом только первого курса.) — Нет, это так. И геология не наука, а ремесло. Подобное шитью сапог. Тут тоже могут быть свои таланты, художники, но к науке это отношения не имеет. — Но есть же в геологии связь явлений, закономерности. Нефть надо искать только в определенных местах, а руды полиметаллов — в других. И выбор места для поисков определяется всей суммой сведений о геологическом строении того или иного района. Что же тогда наука?.. — Наука — это когда не приходится искать так, как это делаете вы, геологи. Нужно аналитическим путем, сидя за столом с карандашом и бумагой, точно устанавливать, что где лежит. А дальше остается только брать то, что нужно. — Это же нереально. В природе все очень сложно, запутано. Как это все можно вычислить? — Но вы ведь не отрицаете того, что в этой сложности должна быть система. Нет? Ну, а если все в природе подчинено каким-то закономерностям, а не пребывает в хаосе, то надо просто найти ключ. Представьте, вы попали в библиотеку, где собраны миллионы томов, и вам надо найти определенную книгу. Вы знаете, что книги стоят в каком-то порядке, но не знаете, в каком, и каталога у вас нет. Если искать эту книгу без всякой системы, то вы рискуете бродить по такой библиотеке всю жизнь и не найти того, что хотите. Но если не полениться и потратить какое-то время на то, чтобы разгадать систему, по которой поставлены книги, и составить каталог…
Разговор этот происходил лет сорок назад, когда попытки применить точные методы в геологии были очень немногочисленны, а опубликованных на эту тему работ почти не было.
«Геология и математика», «применение математических методов в геологии» — такие и подобные этим сочетания слов можно слышать в последнее время все чаще и чаще. В геологических журналах печатаются статьи, посвященные математическим методам, выходят книжки, специальные сборники на эту тему, проводятся совещания по применению математических методов и компьютеров в геологии.
Что же происходит? Не присутствуем ли мы при начале нового этапа в развитии геологии? Все мы — свидетели гигантских успехов так называемых точных наук, наглядно показавших, как далеко в тайны природы способен проникнуть человеческий разум, вооруженный математикой. Мы видим, какие огромные, даже сенсационные, открытия происходят на стыках разных наук: достаточно назвать хотя бы одну кибернетику. Так, может быть, теперь настал черед геологии? И, может быть, математические методы, применение компьютеров создадут возможность для гигантского скачка к тайнам нашей планеты, к тайнам процессов, рождающих горы или вызывающих землетрясения и извержения вулканов, к тайнам процессов, формирующих в недрах Земли месторождения полезных ископаемых?
Черед, видимо, и в самом деле настал. Но на практике все и сложнее и проще. Возникла довольно странная ситуация. У представителей обычной, «классической», или «традиционной», по выражению сторонников математизации, геологии чаще всего нет достаточных знаний математики, чтобы оценить в полной мере попытки внедрения математики в геологию. Большей частью при этом чувствуется скрытое или явное сопротивление такому внедрению, порожденное убеждением, что такая сугубо описательная, сложная по огромному разнообразию изучаемых объектов наука, как геология, не может быть втиснута в жесткие рамки сухих формул и уравнений.
У сторонников же математизации геологии, как правило, даже если и есть специальное геологическое образование, то нет достаточного опыта, нет глубокого понимания существа геологии. Зато есть полемический задор и очень энергичное желание «вытащить» геологию на уровень авангардных наук нашего века. Это подкрепляется твердым убеждением, что «человеческие знания лишь постольку могут считаться наукой, поскольку в них присутствует число». В результате возникает непонимание между этими двумя группами исследователей и даже порой антагонизм. Разумеется, между двумя крайними, противоположными точками зрения существует гамма всех возможных переходных, промежуточных взглядов, отражающих стремление к компромиссу.
Что же предлагают сторонники «математизации»? В нарастающей лавине работ, посвященных этому вопросу, можно увидеть два принципиально разных подхода. Первый — различные методы и приемы, разработанные в разных областях математики, просто предлагается использовать для обработки и интерпретации геологических данных. Взгляд исследователей в первую очередь обращается к математической статистике и к теории вероятностей, поскольку именно эти разделы математики кажутся наиболее пригодными для описания сложных, зависящих от влияния многих факторов естественных процессов и явлений. Дело не ограничивается только этими разделами математики — для решения геологических задач привлекается теория множеств, некоторые разделы топологии и другие математические дисциплины. Уже видны определенные успехи на этом пути, в особенности в тех отраслях геологии, где первичные геологические данные с самого начала имеют количественную форму. Это геохимия, литология, подсчет запасов полезных ископаемых, некоторые задачи гидрогеологии.
В основе второго направления математизации геологии лежит идея пересмотра всех основ и исходных положений этой науки. Этот пересмотр предполагается предпринять для выработки строгих формальных определений основных понятий геологии — таких, как «геологические границы», «геологические тела» и т. д., из которых затем строго логическим путем, поддающимся математическому описанию, можно было бы вывести формализованные понятия всех явлений, с которыми имеет дело геология. По строгим математическим законам предлагается перестроить все геологические классификации. И дальнейший прогресс геологии, по мысли сторонников этого пути, должен состоять в математическом развитии вот этого формализованного фундамента, заключенного в математические символы и формулы описания всех геологических явлений.
То есть, по существу, предполагается создать новую науку, которая была бы математической по форме и геологической по содержанию. По аналогии с другими, родившимися вновь науками (скажем, бионикой) эту, может быть, следует называть «геоматикой».
Первый путь математизации геологии можно назвать симбиозом этих наук. Для второго пути больше подходит определение синтез. Трудно сейчас отдавать предпочтение какому-либо из этих путей, но читатель, вероятно, уже догадался, что автор отдал. Все, что написано дальше, посвящено тому, чтобы оправдать и обосновать это предпочтение. Предпочтение первого пути — симбиоза.
Геология – наука интуитивная?
У читателя, вероятно, уже возникли кое-какие вопросы. И первый из них наверняка — что же такое классическая геология и ее традиционные методы? Прежде всего — один пример, который, как нам кажется, наглядно демонстрирует если не методы геологии, то характер и методы мышления геолога. В структурной геологии и геотектонике существует понятие «интенсивность складчатости». Понятие это очень неопределенное в буквальном смысле, так как оно не имеет строгого определения. Но, тем не менее, геологи довольно часто пользуются им, пытаясь с его помощью подчеркнуть степень деформированности пластов, степень сложности складок. При этом обычно употребляются сравнительные прилагательные: «менее», «более», «очень интенсивная» и т. д. Никаких способов измерения интенсивности складчатости нет, хотя неоднократно предпринимались попытки разработать приемлемую методику для этого, и геолог судит об интенсивности складчатости, просто глядя на облик складок, их форму.
В нашем опыте было предложено разложить 30 карточек, на каждой из которых была нарисована одна складка, в ряд по возрастанию интенсивности. Этот пасьянс раскладывало несколько геологов, и оказалось, что ряды складок в каждом случае близки между собой. Некоторые отличия заключались в том, что иногда менялись местами две соседние складки. Но было ясно, что все геологи интуитивно вкладывают в понятие интенсивности складчатости один и тот же смысл. Такой же ряд было предложено разложить одному физику. Причем не просто первому попавшемуся, а такому, который хорошо представлял, что такое складки, с которым неоднократно обсуждалось, как попытаться количественно оценить интенсивность складчатости.
Но, тем не менее, ряд, в который этот физик разложил 30 складок, ничем не был похож на ряды геологов. На взгляд геолога, никакой закономерности обнаружить в таком ряду было нельзя.
Из одного этого эксперимента вряд ли можно делать далеко идущие выводы. Но все же, как кажется, этот случай обнаруживает одну очень существенную черту подхода геолога к объектам своего изучения. Совершенно очевидно, что важную роль при оценке явлений у геологов играет специфическая профессиональная интуиция, обусловленная опытом и воспитанная средой. И во многих случаях такие интуитивные оценки, понятия и определения с большим трудом поддаются не только формализованному, но и вообще логичному описанию. Я не собираюсь ставить это обстоятельство в заслугу геологам или считать это каким-то достоинством геологии. Скорее наоборот. Однако, так или иначе, с этой спецификой геологии необходимо считаться во всех случаях, и полезнее, не отвергая всего накопленного опыта, понять природу особенностей этой науки. (А еще геологию можно отлично связать с фотоискусством, к примеру могли бы отлично смотреться фотообои с изображениями разных геологических пород, подобные фотообои вполне могли бы пользоваться спросом на сайте https://walldeco.ua/fotooboi-detskie).
Геология – наука эклектическая?
На одном геологическом совещании, довольно представительном по количеству участников и по столкнувшимся на нем различным геологическим направлениям и школам, возник спор о том, какие движения считать первичными, определяющими развитие Земли — горизонтальные или вертикальные. Спор старый, традиционный, издавна разделяющий геологов на два непримиримых лагеря, но от этого не менее острый и горячий. Как это всегда бывает в подобных ситуациях, спор продолжался и за пределами зала заседаний. И вот в фойе два уважаемых, известных геолога, сторонники первичности вертикальных движений, насели на третьего — маститого профессора (имена в данном случае необязательны), никогда не высказывавшегося определенно в пользу той или иной точки зрения.
Эти двое хотели, чтобы третий все-таки рассудил объективно и с высоты своего большого опыта дал оценку — какая концепция меньше противоречит фактам, и, в конце концов, сформулировал бы свою позицию в этом споре. Неприлично вроде тектонисту не иметь определенного отношения к этому главнейшему и актуальнейшему вопросу геотектоники. Приводилась разная аргументация в пользу вертикальных движений — от фактов до методических концепций.
Профессор яростно отбивался и старательно уходил от ответа на главный вопрос. Он апеллировал к геологическому строению разных областей земного шара, блестяще показывая, что есть факты, подтверждающие одни взгляды, а есть другие, не менее ярко свидетельствующие в пользу противоположных. При этом он очень наглядно, образно «рассказывал геологию» самых разных и далеких районов, в которых ему довелось побывать. Я подчеркиваю — рассказывал. Это очень трудно сделать не показывая, без помощи рисунков. Для этого необходимо действительно хорошо знать и очень ясно представлять себе геологическое строение территории. Атакующие продолжали требовать четкого ответа на основной вопрос. И вот припертый к стене (и буквально, и фигурально) профессор вдруг серьезно сказал:
— Знаете, друзья, я думаю, что ни те, ни другие не, правы. Геология в основе своей наука эклектическая, в природе бывает все, что угодно, и задача наша не строить какие-то обобщающие концепции, а заниматься подробным изучением геологического строения каждого конкретного региона.
Руки опустились, спор был окончен. Неожиданно и странно было это слышать из уст известного крупного геолога. И не стоило бы об этом говорить, если бы высказанное отношение к геологии принадлежало бы только этому профессору. Подобные взгляды очень распространены среди геологов, хотя, может быть, и не высказываются столь решительно и определенно. И эти взгляды основываются на том вполне реальном факте, что каждая область, каждый район обладает своими специфическими индивидуальными особенностями геологического строения, полного сходства никогда нет. Нет двух абсолютно одинаковых пластов или пачек, нет двух совершенно похожих друг на друга складок, нет двух полностью совпадающих по составу и структуре магматических тел. В этом состоит одна из существеннейших черт объектов исследования, с которыми имеет дело геолог.
И все же первая задача науки заключается в первую очередь в том, чтобы искать и устанавливать черты сходства в разных явлениях, а уж затем на этом фоне фиксировать различия. «То, что мышь и жираф — животные разные, скажет любой смертный, а вот что оба они — млекопитающие и обладают массой сходных черт, скажет только ученый», — так неоднократно говорил мне тот «чудак», о котором мы упомянули вначале.
Геология – наука не экспериментальная?
Генетики для своих опытов и наблюдений предпочитают иметь дело не с китами или жирафами, а с мухами и бактериями — таким образом они «снимают время». Быстрая смена поколений позволяет гораздо быстрее выявить законы наследственности, общие для всего живого. У геологов такой возможности нет. А ведь и им тоже нужно определить законы «геологической наследственности». Геология, не меньше чем биология, — наука историческая. Все многообразие геологических тел, структур, вся та сложная картина геологического строения, которую геолог наблюдает на земной поверхности, есть результат сложного и длительного развития земной коры, продолжающегося миллионы, десятки и сотни миллионов лет.
Шкала геологического времени относительна. Геолог еще 100 лет назад находился, как писал один видный ученый, «в положении историка, который может доказать совершенно точно, что за Августом следовал Юлий Цезарь, потом Карл Великий, Карл V, Фридрих II, Наполеон I и Вильгельм I, но не обладает никаким средством, чтобы установить, сколько лет протекло со времени начала царствования одного правителя до воцарения другого».
Только в последние годы мы получили возможность измерять геологическое время в абсолютных величинах, да и то пока довольно приблизительно. Вместе с тем влияние фактора времени на все геологические процессы и явления огромно. Подчас невозможно даже предположить, хотя бы приблизительно, как будут проявляться и изменяться физические свойства вещества горных пород при длительно (в геологическом смысле) действующих нагрузках, к чему могут привести микроскопические изменения каких-либо свойств или количеств за колоссальной длительности промежутки времени.
Эта особенность геологии лишает исследователей возможности ставить прямые эксперименты в лаборатории. Экспериментальные исследования различных тектонических, геохимических и других явлений в лаборатории, так называемое моделирование, безусловно, имеют огромное значение, но, тем не менее, результаты этих работ, по выражению известного геолога Р. ван Беммелена, «…могут служить только иллюстрацией наших представлений, но никак не доказательством того, что в природе процесс идет именно так». Главнейшей лабораторией для геолога остается сама природа, а здесь мы можем наблюдать только один краткий миг в бесконечной истории ее развития. Поэтому одним из важнейших методов геологии является сравнительно-исторический метод. Только он позволяет построить эволюционные ряды структуры земной коры и выявить направленность процесса ее развития и, в конечном счете, подойти к построению теории.
Историзм — настолько неотъемлемое свойство геологии, что без хоть какого-то представления о последовательности событий, об истоках тех или иных явлений невозможно расшифровать наблюдаемую структуру. Поэтому все попытки сторонников создания формализованной математической геологии на время абстрагироваться от фактора времени, от всех вопросов генезиса и описать формально наблюдаемую статическую картину неизбежно приведут к большим ошибкам и искажениям. Вместе с водой при этом выплескивается (пусть хоть на время) и «геологический ребенок», самая суть геологии.
Неизбежно, что в этих условиях мышление геолога во многом вынуждено основываться на воображении и даже, как это ни кажется не совместимым с наукой, на фантазии. Ограничения накладываются наблюдаемыми геологическими фактами и общими для всего реального мира физическими законами, хотя границы их применимости в геологии далеко не всегда ясны. Подчас разобраться в истинности или ложности того или иного положения оказывается очень не легко — ведь геология все еще наука описательная.
Часто правым оказывается тот, кто более красноречив, хотя он, может быть, и дальше от истины. В наше время любому исследователю, оказывается, очень трудно справиться со все нарастающей лавиной фактов, он неизбежно должен их сортировать. Без строгих объективных критериев для такой сортировки вполне возможен или даже неизбежен неосознанный субъективный подбор их.
Как привнести математику в геологию?
В отличие от биологии в нашей науке сами объекты исследования грандиозны по масштабам, и, соответственно, так же грандиозны различия между этими двумя науками. Геологические структуры и их компоненты всегда огромны и на несколько порядков превышают рост человека. При наблюдениях в поле геологические объекты просто-напросто подавляют даже привычного геолога, гипнотизируют его своими масштабами, размером, величественностью. От этого эмоционального воздействия, чаще всего неосознанного, не так легко отвлечься при анализе собранного фактического материала.
Однако для строгого научного подхода все же необходимо вырабатывать объективные критерии, которые лучше всего было бы основывать на числе и мере. Подобно тому, как в биологии с привлечением математической статистики возникла биометрия, так и в геологии, видимо, должна развиться на основе союза со статистикой новая ветвь, позволяющая объективно и строго классифицировать все объекты исследования геологов. (Поскольку «геометрия» — термин, занятый уже давно, эту ветвь можно было бы назвать «геометрикой» или как-то в этом роде.)
Тут не нужно ломать традиции и создавать какие-то новые формализованные понятия, пытающиеся на основе формальной логики описать все объекты и явления геологии. Скорее наоборот, надо стараться среди разноречивых существующих в геологии определений находить что-то среднее, пусть условно, наиболее употребительное и распространенное понимание того или иного термина. И в соответствии с этим классифицировать, искать границы между классами в самих объектах; а не ломать копья из-за разнобоя в терминологии. К примеру, упоминавшееся понятие «интенсивность складчатости» — очень неопределенное и неясное по существу, но часто употребляемое.
Как показывает анализ геологической литературы, касающейся этого вопроса, большинство авторов возрастание интенсивности складчатости связывает с увеличением угла наклона пластов на крыльях складок, характером перегиба пластов, увеличением амплитуды складок. Все это касается геометрии, формы складок, и таким образом понятие интенсивности складчатости является мерой сложности формы складок, мерой отклонения пластов от их первоначально горизонтального положения. А это уже поддается количественной оценке. А получив формализованную по всем правилам строгую шкалу интенсивностей складок, с помощью той же математической статистики можно попытаться решить и коренной вопрос: от чего и в какой мере она зависит. Широкое пространство для союза геологии с математикой!
Трудность геологии заключается еще и в том, что непосредственному наблюдению геолога доступна только тонкая верхняя пленка — 10—12 км — земной коры, а по площади она составляет всего лишь 29 процентов поверхности земного шара — такова площадь суши. Обо всем остальном еще вчера приходилось судить по неполным и косвенным геофизическим данным, а сейчас еще по немногим пока сериям океанического бурения. А ответы и решения, которые стремится дать теоретическая геология, большей частью касаются всей Земли в целом. Неизбежные при этом экстраполяции и интерполяции данных делаются и здесь большей частью на глаз и зависят от вкусов и пристрастия того или иного исследователя. И здесь тоже достаточно очевидно, что математическое сито для оценки правомерности тех или иных умозаключений необходимо.
Как в любой естественной науке, в геологии большая роль принадлежит случайности, связи между разными явлениями не строго однозначны, то есть влияние разных условий и одинаковых факторов не всегда ведет к одним и тем же результатам. Кроме того, нет и никогда не будет возможности с достаточной степенью точности оценить влияние некоторых факторов — скажем, мы никогда не сможем установить абсолютно точно направление и силу течений на дне палеоморей, переносивших и сортировавших осадочный материал. Но все это, конечно, не делает предмет геологии непознаваемым, и уж тем более не дает права считать эту науку эклектичной (эклектизм может быть только в голове).
Мы далеки от мысли, что математика позволит геологии разрешить все сомнения, избавит геологию от всех «проклятых» вопросов, которые служат предметом ожесточенных споров на протяжении всего развития геологической науки. Споры, не приводящие к положительным результатам, когда противники остаются на своих позициях, возникают обычно на том месте, где ощущается острый недостаток фактов. И этот недостаток фактов не восполнят никакие математические методы. Однако математические методы могут помочь оценить степень соответствия той или иной точки зрения имеющимся фактам. Хотя, разумеется, окончательное решение геологических проблем будет принадлежать геологическим методам, которые с помощью математики, возможно, поднимутся на более высокий уровень.
Итак, симбиоз… Следует заметить, что мы рассматривали всю проблему ограниченно, только с точки зрения геолога, и поэтому союз наук здесь представляется неравноправным: выгоды от этого союза получает только геология. Геология использует существующие математические методы, и это дает интересные результаты. Однако мне кажется, что если глубже рассмотреть некоторые конкретные геологические задачи (скажем, деформации горных пород в природных условиях) и дать им математическую оценку, то мы увидим, что сложность задачи не позволяет ее решать существующими методами математики, математический аппарат понадобится развивать для решения таких и подобных задач. Сложность, многообразие и неоднородность геологических объектов позволяют думать, что геология тоже способна поставить перед математикой проблемы, способствующие ее прогрессу. В этом случае симбиоз будет полным, то есть будет взаимовыгодным сосуществованием.
Автор: В. Шолпо.
Геология XXI века как наука данных о Земле / Хабр
Сразу оговорюсь, что деление на века немного условно. Например, спутниковая интерферометрия используется с конца 1980-х годов, при этом высококачественные данные стали общедоступными только в 2000-х годах. Трехмерные модели тоже отнюдь не новинка, и делали их ну очень давно — ведь и плоская Земля на трех китах вполне себе объемная модель. Так в чем же разница геологии века прежнего и настоящего?
Слева — фрагмент геологической карты США, справа — 3D геологическая модель с интерферограммой на поверхности рельефа по данным радарной спутниковой съемки (на шкале Density Gradient,% является характеристикой неоднородности геологической плотности, а Band Magnitude обозначает разность фаз отраженного сигнала радара для пары разновременных снимков)
Геология: ремесло или наука
Как нам подсказывает википедия:
Геоло́гия (от др. -греч. γῆ «Земля» + λόγος «учение, наука») — совокупность наук о строении Земли, её происхождении и развитии, основанных на изучении геологических процессов, вещественного состава, структуры земной коры и литосферы всеми доступными методами с привлечением данных других наук и дисциплин.
Таким образом, геология требует использования знаний и методов многих разных наук. Думаю, многие геологи согласятся с такой формулировкой: мастерство геолога заключается в умении интерпретировать данные разных наук и масштабов для построения непротиворечивой геологической модели. Вдумайтесь — с течением времени все науки делятся на множество специализаций, а геология требует знания и применения различных наук, не говоря уже о знании самой геологии. Конечно, и геологи тоже специализируются на разных разделах геологии, но об этом как-нибудь в другой раз. При этом многие геологические эксперименты не воспроизводимы из-за своей сложности или продолжительности, а результат интерпретации всех данных зависит от опыта геолога и того, насколько он понимает и умеет использовать разнородные данные.
Век XX
Как мы обсудили выше, физика или математика или наука о данных (data science) сами по себе ценности для геологов не представляют — все зависит от того, насколько каждый геолог способен понять их и интерпретировать имеющиеся данные. Общедоступны ли геологические данные в условиях, когда для их получения нужен доступ к специальным архивам (бумажным) и, зачастую, авторам этих данных для получения объяснений? Повторимы ли результаты геологических обследований, выполняемых геологоразведывательными группами из десятков и даже сотен специалистов годами и даже десятилетиями? Может ли физик или математик или специалист по данным получить геологически значимые результаты без участия геолога? За редким исключением, ответ очевиден.
На картинке до хабраката показан фрагмент геологической карты США, достаточно точной пространственно и качественной — но только для определенного масштаба. Просто взять и сравнить эту карту с другими данными [очень] сложно, равно как и оценить степень совпадения и имеющиеся отличия (а тем более — найти их причины).
Век XXI
Что изменилось в нашем веке? Многое, или даже почти все. Данные стали как общедоступными, так и регулярными благодаря дистанционному зондированию Земли с искусственных спутников Земли. В предыдущей статье я перечислил лишь некоторые из общедоступных наборов данных Общедоступные данные дистанционного зондирования Земли: как получить и использовать и многие из них обновляются для каждой точки поверхности планеты каждые несколько дней, так что мы можем проанализировать изменения, их динамику, оценить зашумленность данных, да и просто работать с этими данными с помощью всей мощи статистических методов. Вместо работы со статичной моделью без возможности ее валидации стали доступны динамические модели и разнообразные методы их оценки.
На картинке до хабраката справа на поверхности рельефа показана интерферограмма (смещение каждой точки земной поверхности в единицах длины волны радара), полученная по разновременной паре радарных снимков Sentinel-1 (до и после близкого к поверхности землетрясения в центре). Сама модель посчитана методом инверсии по данным точного рельефа США (построенного по данным спутниковых наблюдений, кстати), подробности смотрите в предыдущей статье Методы компьютерного зрения для решения обратной задачи геофизики. Поскольку нам сразу известны точные координаты как спутниковых снимков, так и участка рельефа, мы легко совмещаем их — нам больше не нужно выезжать на местность и картировать координаты наземных легко узнаваемых на спутниковых снимках точек и потом по ним заниматься так называемой географической привязкой исходных материалов. На интерферограмме мы видим разломы как линии разрыва значений фазы, отражающие поверхности как резкие границы, позиции максимального смещения геологических блоков как центры колец… Добавим, что направления и значения смещений также вычисляются по радарным данным. На картинке внизу слева показана статичная модель и справа к ней добавлены (черным пунктиром) линии смещения геологических блоков:
Разломы можно выделять старым добрым геологическим методом — линеаментным анализом. Линеаменты представляют собой геологически значимые штрихи, получаемые с помощью преобразования Хафа на рельефе или космических снимках. Преобразование Хафа выполняется легко (также доступно во множестве библиотек, например, OpenCV), а вот геологически значимые штрихи это те, которые… сочтет значимыми геолог. Мда. Так вот теперь мы можем выделенные штрихи просто сравнить с интерферограммой для выделения из них геологически значимых.
На следующей картинке показано сечение модели через эпицентр землетрясения — правый от центра блок поднялся вверх и левый от центра опустился вниз в результате этого сейсмического события:
Откуда мы это знаем? Да мне знакомый геолог сказал. Серьезно. А еще мы можем посчитать значения вертикального смещения (в миллиметрах, кстати, это к слову о точности) и убедиться в этом без помощи геолога. На картинке выше хаброката показана фазовая картинка, обратите внимание на порядок чередования окраски полос (желтым или красным к центру) и поведение рельефа — для работающих с интерферограммой специалистов достаточно первого, а для опытного геолога достаточно второго. А можно просто взять и программно посчитать вертикальное смещение поверхности в каждой точке (vertical displacement). Кстати, для анализа смещения при наличии шумов и разрывов используются алгоритмы роутинга на растре — задача нетривиальная, поскольку при миллиметровой точности измерений в результате землетрясений возможны вертикальные разрывы поверхности Земли в метры и десятки метров.
Итак, сегодня возможно построить детальную статичную геологическую модель без участия геолога, используя вычислительные методы и открытые данные дистанционного зондирования Земли, подробнее в статье по ссылке выше. И более того, сопоставляя эту статичную геологическую модель с интерферограммой, мы можем детально проверить положения разломов при их выходе на поверхность, местоположения центров геологических блоков, ограниченных этими разломами, направления и значения смещения геологических блоков — и все это сделать без участия геолога! Кроме того, анализируя интерферограммы по серии снимков (есть примеры анализа лет за 40), можно узнать еще больше о геологической динамике. Если раньше сложные динамические модели создавались годами и целыми коллективами, а точность моделей оставляла желать лучшего, то в наше время ситуация кардинально изменилась. Стоит отметить, что это лишь один из примеров. Например, по данным спутниковых гравитометров публикуются модели движения геологических масс, по данным спутниковых магнитометров изучается движение расплавов и жидкостей,… Само собой, и геолог, получивший такие результаты, сможет дать намного более точный прогноз о состоянии вулканов, разрушительности и вероятности землетрясений, перспективах бурения на полезные ископаемые,…
Геологические науки — Карьера
Кто такой геолог?
Геологи изучают физический состав Земли, структуру, историю и естественные процессы. Они предоставляют информацию обществу для использования в решении проблем и установление политики управления ресурсами, защиты окружающей среды, общественного здоровье, безопасность и благополучие. Например, геологи:
Исследуйте и открывайте новые идеи о мире природы из глубин океанов от ядра Земли до дальних уголков космоса, которые помогают нам лучше понять как устроены Земля и Вселенная.
Поиск адекватных запасов природных ресурсов, таких как грунтовые воды, нефть, природные газа и металлов.
Сохранение почв и поддержание продуктивности сельского хозяйства.
Разработка природных ресурсов с сохранением окружающей среды.
Поддержание качества и количества воды.
Уменьшение человеческих страданий и ущерба имуществу в результате стихийных бедствий, таких как вулканические извержения, землетрясения, наводнения, оползни, ураганы и цунами.
Определение геологического контроля над природными средами и местами обитания и прогнозирование воздействие на них деятельности человека.
Определение баланса между спросом общества на природные ресурсы и необходимостью поддерживать здоровые экосистемы.
Понимание прошлых моделей глобального климата для прогнозирования будущих изменений климата.
Больше всего земля нравится геологам. Это открытая лаборатория, заполненная возможность наблюдать за земными процессами в действии. Применяя знание сил которые формируют Землю, ученые-геологи стремятся реконструировать прошлое и предвидеть будущее.
Важно отметить, что рынок труда силен. Согласно недавнему исследованию , к концу десятилетия в этой востребованной области будет не хватать 135 000 ученых-геологов. Кроме того, геология является одним из области с наименьшей вероятностью приведут к неполной занятости.
Специальности, которые с наибольшей и наименьшей вероятностью приведут к неполной занятости – Washington Post
Как проходит день из жизни геолога?
Большинство геологов говорят, что им нравится сложность и разнообразие их работы и что не бывает «типичного» дня. Геологи работают с людьми, данными, информацией, идеи и технологии. Геофизики часто работают с другими учеными и инженерами. в командах, отражая сложность проблем, которые они решают. Информационные технологии и Интернет значительно повысили доступность данных и скорость общение между людьми во всем мире, а также повлияло на скорость и разнообразие наук о Земле.
Геофизические работы часто включают интересное сочетание внутренних и наружных работ, что редко встречаются в любой другой профессии. Геологи делят свое время между радости работы на открытом воздухе, в лаборатории и офисе. Полевые работы может повлечь за собой подготовку геологических карт и сбор образцов, которые впоследствии быть проанализированы в лаборатории. Например, образцы горных пород могут подвергаться рентгеновскому излучению, изучаться под поляризационный или электронный микроскоп и анализируют на химический состав. Геологи может также проводить эксперименты или проектировать компьютерные модели для проверки теорий, чтобы предоставить данные, которые смягчят последствия землетрясений, извержений вулканов и наводнение.
В офисе они собирают и интерпретируют данные, генерируют идеи и сообщают результаты своей работы в письменных отчетах и устных презентациях, включающих карты и диаграммы, иллюстрирующие результаты их исследований. Такие карты могут указать районы, благоприятные для залегания руд, угля, нефти, природного газа или подземных вод, или указать подземные условия строительных площадок.
Каковы некоторые из различных поддисциплин геонаук?
Науки о земле состоят из пяти основных дисциплин: геологии, геофизики, атмосферных наук, космических наук и океанографии. Существует множество субдисциплин, отражающих разнообразные области специализации. Каждое из этих полей позволяет комбинировать различные дисциплины — такие как физика, химия, математика и биология с науками о Земле. Одна из основных причин, по которой студентов привлекают геолого-геофизические науки, заключается в том, что они могут легко объединить свои интересы в большинстве научных областей с геологией — подход, который хорошо подходит для решения экологических проблем, так как изучение Земли также включает в себя понимая его физику, химию и биологию!
Некоторые профессии в области наук о Земле:
Ученые-атмосферники изучают погодные процессы; глобальная динамика климата; солнечное излучение и его последствия; и роль химии атмосферы в разрушении озонового слоя, изменении климата, и загрязнение.
Геологи-экономисты изучают месторождения полезных ископаемых, которые можно использовать в хозяйственных и/или промышленных целях.
Геохимики-экологи исследуют естественные и загрязненные водные ресурсы и почвы.
Геологи-экологи работают над решением проблем загрязнения, удаления отходов, городского развития и опасностей, таких как затопление и эрозия.
Геохимики исследуют природу и распределение химических элементов в горных породах и минералах.
Геоморфологи изучают влияние земных процессов и исследуют природу, происхождение и развитие нынешних форм рельефа и их связи с нижележащими структурами.
Геофизики расшифровывают недра Земли и ее магнитные, электрические и гравитационные поля.
Гляциологи изучают физические свойства и движение ледников и ледяных щитов.
Гидрогеологи изучают наличие, движение, изобилие, распределение и качество недр воды и связанные с ними геологические аспекты поверхностных вод.
Гидрологи занимаются водой с момента выпадения осадков до момента ее испарения в в атмосферу или сбрасывается в океан; например, они изучают речные системы для прогнозирования последствий наводнения.
Минералоги изучают образование, состав и свойства минералов.
Океанографы исследуют физическую, химическую, биологическую и геологическую динамику океанов.
Петрологи определяют происхождение и генезис горных пород путем анализа соотношения минералов или зерен.
Палеонтологи изучают окаменелости, чтобы понять формы прошлой жизни и их изменения во времени, а также реконструировать прошлую среду.
Геологи-нефтяники занимаются разведкой и добычей нефти и природного газа.
Планетарные геологи изучают происхождение и геологию других планетарных тел.
Седиментологи изучают осадочные породы и процессы осадкообразования, транспорта и показания
Сейсмологи изучают место и силу землетрясений и отслеживают поведение землетрясений волны для объяснения строения Земли.
Почвоведы изучают почвы и их свойства, чтобы определить, как поддерживать продуктивность сельского хозяйства а также для обнаружения и восстановления загрязненных почв.
Стратиграфы исследуют временные и пространственные отношения слоистых пород и их ископаемых и минеральное содержание.
Геологи-строители анализируют силы Земли, изучая деформацию, трещинообразование и складчатость земной коры. корка.
Вулканологи исследуют вулканы и вулканические явления.
Где работают геологи?
Правительство
Геологическая служба США
Государственная геологическая служба
Агентства по охране окружающей среды (например, CT DEEP)
Государственное дорожное управление
Городские и окружные власти
Министерство обороны США
НАСА
Природа/Научные центры и музеи
Промышленность
Экологические и геотехнические консалтинговые фирмы
Горнодобывающая промышленность
Нефтяная промышленность
Образование
Университетские профессора
Университетские исследования
Учителя K-12 и старших классов
Какие курсы я должен пройти в старшей школе?
Наши программы по геологическим наукам требуют сильного школьного образования в области естественных наук и математика. Вы должны взять химию, биологию, физику и математику (в идеале по крайней мере через предварительный расчет)
Также необходимы хорошие навыки письма, общения и критического мышления.
Как далеко тебе нужно идти в школе?
4-летняя степень бакалавра достаточна для многих отраслевых должностей начального уровня.
2-летняя степень магистра является предпочтительной для продвижения в промышленности и правительстве.
степень доктора философии (3+ года) требуется для обучения в большинстве колледжей/университетов и повышения квалификации. исследовательские позиции.
Предметные области
Геология — это всеобъемлющий термин, обозначающий широкий спектр различных областей исследования. Эти области сосредоточены на более конкретных аспектах Земли или Солнечной системы (таких как вулканология или седиментология) и используют аспекты математики и других наук. Например, палеонтология во многом пересекается с биологией, а дистанционное зондирование использует физику для исследования Земли над и под землей.
Ниже приведен список с краткими описаниями некоторых основных областей исследований в области наук о Земле.
Инженерная геология
Широкая дисциплина, охватывающая строительство зданий и плотин, устойчивость откосов, проектирование шахт и карьеров, прокладку туннелей, автомобильные и железные дороги, береговую оборону и многие другие аспекты застройки.
Узнайте о карьере в инженерной геологии
Экологическая геология
Применение геологических принципов для посредничества или решения экологических проблем воды и земли, на которых или на которых живут люди, животные и растения, которые возникли в результате деятельности человека или естественных процессов.
Поиск карьеры в области экологической геологии
Геохимия
Исследует химический состав горных пород и флюидов, а также химические процессы, протекающие внутри Земли и на ее поверхности.
Геохронология
Исследование по определению возраста горных пород, окаменелостей и отложений. Абсолютная геохронология использует системы радиоактивных изотопов, тогда как относительная геохронология использует палеомагнетизм и системы стабильных изотопов.
Геоморфология / Поверхностные процессы
Научное исследование происхождения и эволюции особенностей, образованных химическими и физическими процессами на поверхности Земли или вблизи нее.
Геофизика
Изучение физики Земли, такой как ее внутреннее строение, землетрясения, гравитация и геомагнетизм. Он может быть глубоким (помогает понять ядро Земли) или поверхностным, помогая исследовать археологические памятники. Геофизика используется для поиска месторождений нефти и полезных ископаемых.
Гидрогеология
Раздел геологии, изучающий подземные и поверхностные воды, их движение, поведение и качество.
Узнайте о карьере в области гидрогеологии
Магматическая петрология
Изучение магматических пород, образовавшихся из магмы или лавы.
Метаморфическая петрология
Как на горные породы воздействует тепло и давление с образованием целого ряда метаморфических горных пород и минералов.
Стихийные бедствия
Особенности и последствия таких явлений, как землетрясения, оползни, наводнения, извержения вулканов и т. д., а также важность прогнозирования, устойчивости и минимизации ущерба.
Узнайте о карьере в области природных опасностей и рисков
Природные ресурсы
Основными источниками энергии являются нефть, уголь и природный газ, но уран и альтернативные источники, такие как геотермальная энергия, также являются областью применения геологов. Горнодобывающая промышленность и разработка карьеров используются для добычи металлов и полезных ископаемых с применением от сельского хозяйства до высокотехнологичной промышленности.
Поиск карьеры в горнодобывающей промышленности, энергетике и водных ресурсах
Океанография
Включает химию океана, геологию дна океана, метеорологическую океанографию и изучение изменения климата, а также океанских волн и течений.
Палеонтология
Изучение окаменелостей, от динозавров до микроорганизмов. Как организмы сохраняются в горных породах и их важность как индикаторов прошлых изменений окружающей среды.
Планетарная наука
Изучение геологии других небесных тел (таких как планеты и астероиды) в нашей Солнечной системе и за ее пределами.
Дистанционное зондирование
Использование технологий аэрофотосъемки для обнаружения и классификации объектов на Земле посредством получения изображений со спутников или самолетов. Это полезно во многих областях, от разведки ресурсов до геологического картирования Земли или других планет или мониторинга геологических опасностей.
Седиментология
Изучение отложений, того, как они накапливаются, как они становятся осадочными породами, информации, которую они предоставляют о прошлых средах и их значении для энергии и других ресурсов.
Сейсмология
Изучение сейсмических волн, проходящих через Землю от землетрясений, взрывов или контролируемых источников, которые можно использовать для прогнозирования опасности землетрясений, составления карт недр планет или поиска ресурсов.
Стратиграфия
Изучение порядка, характера и скорости изменения геологических событий и процессов. Это связано с геологическим картированием горных пород, выходящих на поверхность земли. Стратиграфия помогает определить возраст и полевые отношения горных пород для построения геологических карт и баз данных.
Структурная геология
Занимается движением и деформацией горных пород в результате складчатости и разломов, включая изучение тектоники плит.
Наука – это красиво! Югорский государственный университет
Добро пожаловать на обновленный сайт Югорского государственного университета!
На данный момент мы заканчиваем работы по наполнению и доработке функционала, просим вас отнестись с пониманием.
Если вы нашли грамматическую ошибку или ошибку, связанную с отображением сайта, просьба направлять замечания на почту: [email protected]
Перейти на старую версию сайта можно по ссылке.
Завершился прием работ на Фотоконкурс «Наука – это красиво!» в рамках Фестиваля науки
Завершился прием работ на Фотоконкурс «Наука – это красиво!» в рамках Фестиваля науки в Югорском госуниверситете.
В номинации «Окружающая среда» представлены 28 фотографий авторов: Даниила Самсанавичуса, Марии Гришкиной, Киля Артема, Каневой Влады, Тишиной Елизаветы, Конкиной Анны, Айзатуллиной Полины, Алясовой Ксении и Анастасии Томшы. Фотоальбом «Наука – это красиво!» размещен в группе «Югорский государственный университет» в соцсети ВКонтакте. Победитель будет объявлен на Фестивале науки в Югорском госуниверситете 27 октября.
Напомним, что в этом году Фестиваль расширил круг площадок. Только внутри самого ЮГУ пройдет 27 различных мероприятий.
Программа Фестиваля науки
Название площадки
Время работы
Аудитория
1 корпус
Экскурсия по лабораториям кафедры «Нефтегазовое дело»
11-00 — 17-00
341 и 349
2 корпус
Развлекательное шоу «Занимательный рояль»
12-00 — 12-30
коридор 3 этажа
Познавательное шоу «Химия вокруг нас»
12-00, 14-00, 16-00
137
Мастер-класс по работе на радио
11-00 — 17-00
207
Профориентационная игра «Профи+»
11-00, 12-00, 13-00, 14-00, 15-00, 16-00
304
Мастер-класс от Центра народных художественных промыслов и ремесел
11:00 — 17:00
306
Мастер-класс «День из жизни обских угров»
11-00 — 14-00
308
Викторина «Библио-класс»
11-00 — 17-00
322
Экспресс-тест по русскому языку «Знаешь ли ты «великий и могучий»
11-00 — 17-00
323
Игра «Археологический раскоп»
11-00 — 17-00
324
Лекция-презентация «Какие они – современные американцы?»
11-00 — 12-00
353
«Викторина, посвященная 100-летию Великой октябрьской революции»
11-00 — 17-00
344
3 корпус
Конкурс «Битва роботов»
11-00 — 17-00
148
Экскурсия в СКБ «Формула студент UGRA»
11-00 — 17-00
229
Лекция «Математическое моделирование, его возможности и применения»
12-00
316
Лекция «Физика в центре наук»
13-00
316
Лекция «Умный дом»
14-00
316
4 корпус
Мастер класс «Тайны криминалистики»
11-00 — 17-00
105
Викторина «Туристский калейдоскоп»
11-00 — 17-00
303
Онлайн-игра «Заработай деньги»
11-00 — 17-00
333
Интерактивная игра «Проверьте ваши денежки»
11-00 — 17-00
306
Спортивно-оздоровительный комплекс
Мастер-класс «Занимательная анатомия»
11-00 — 17-00
413
Внутренний двор университета
Передвижная экспертно-криминалистическая лаборатория
11-00 — 13-00
Реанимобиль полностью укомплектованный медицинской аппаратурой и укладками
11-00 — 13-00
Мастер-класс «Особенности профессии кинолога»
11-00 — 13-00
Партнеры Фестиваля: Музей природы и человека, Музей геологии, нефти и газа, Станция скорой медицинской помощи, Управление Министерства внутренних дел, Концертно-театральный центр «Югра-Классик», Центр народных художественных промыслов и ремёсел.
Дата:
23.10.2017
Автор:
Пресс-служба Югорского государственного университета
Разрешено копирование статей, только при наличии активной (кликабельной) ссылки на страницу-источник сайта Югорского государственного университета. Ссылка должна находиться непосредственно рядом с материалом, должна быть видимой и прямой.
Возврат к списку
Канал «Наука» объявляет о старте конкурса «Снимай науку!»
Начинаем прием работ на конкурс фото- и видеоработ!
2 апреля канал «Наука» совместно с «Викимедиа РУ» начинает прием работ на конкурс фото- и видеоработ «Снимай науку!». Снимки победителей украсят научные статьи «Википедии», лучшие фрагменты видео попадут в эфир, а один из участников конкурса получит шанс стать ведущим на канале «Наука».
Старт конкурса приурочен ко дню рождения канала «Наука», которому в этом году исполняется девять лет.
Конкурс также создан для пин-ап , где можно играть на деньги и карты
«Основная задача нашего конкурса — популяризация науки. Нам уже удалось в предыдущих сезонах конкурса показать, что наука — это очень любопытно, красиво и увлекательно, и судя по тому объему работ, которые мы получаем на конкурс, она доступна большому количеству заинтересованных людей. Нам хочется показать, что заниматься наукой может любой желающий, стоит только этого захотеть. Кроме того, сейчас, в период, когда многие вынуждены изменить свой привычный образ жизни, конкурс может стать прекрасной возможность отк рыть для себя что-то новое. Ведь снимать науку, можно не выходя из дома! Это могут быть и фото, и видео работы», — рассказала Мария Семенова, главный редактор канала «Наука».
«Снимай науку!» — конкурс пользовательских видеороликов и фотографий, ориентированный на видеоблогеров, телевизионных журналистов, ученых, студентов, заинтересованных в популяризации научного знания. В 2017 году проект был создан каналом «Наука» при поддержке Министерства образования и науки России. Дважды конкурс признавался победителем Всероссийской премии «За верность науке».
С момента запуска в конкурсе приняли участие 1500 авторов, которые прислали более 4000 работ. Проект привлек участников из 6 стран и 227 городов, а лучшие работы были продемонстрированы на цифровых ресурсах и в эфире канала «Наука». В этом году участников ждут новые номинации, а сам конкурс пройдет в два этапа: конкурс фоторабот в апреле-июне и конкурс видеоработ, которой состоится в апреле-октябре.
«Благодаря конкурсу «Снимай науку!» нам удаётся получить уникальные иллюстрации, которые используются в статьях Википедии о самых разных направлениях науки. Часто бывает, что удачная иллюстрация может оказаться полезнее тысячи слов, читателю сразу становится понятна суть изложенного в статье. Мало того, свободная лицензия на изображения позволяет использовать эти фотографии не только в «Википедии» на русском языке, на десятках языков России и сотнях языков мира, но и на других ресурсах, указывая автора фото. Множество научно-популярных статей и книг благодаря конкурсу получат иллюстрации. Участвуйте в конкурсе! Поддержим тягу человечества к новым знаниям!», — Станислав Козловский, исполнительный директор «Викимедиа РУ».
Фотоработы для участия в конкурсе будут приниматься по 31 мая включительно. Подать их можно в шести номинациях: «Люди в науке», «Микроизображения», «Нефото», «Серии», «Наука вокруг нас». И в этом году впервые будут приниматься работы в номинации «Природа». Компетентное жюри определит трех лучших в каждой из шести номинаций.
Видеоролики принимаются в номинациях: «Профессиональное видео», «Любительское видео» и «Детское видео». Сейчас многие вынуждены оставаться дома, поэтому в проекте учреждена специальная номинация «Лучший видеоролик, снятый дома». Победитель в этой номинации получит специальный приз от канала «Наука». Все видеоработы должны присылаться в самом большом разрешении, HD-качестве, длительностью от 1 до 5 минут и в формате MPEG-4/MOV/AVI/MPEG-2
Как и в прошлом году, самые яркие снимки, присаленные на конкурс, станут участниками фотовыставки, которая пройдет в Москве, и осенью на центральных региональных площадках «Всероссийского фестиваля науки NAUKA 0+».
«Из года в год мы поддерживаем конкурс творческих научно-популярных работ «Снимай науку!» и проводим его в рамках Всероссийского фестиваля науки NAUKA 0+. Работы победителей конкурса демонстрируются на всех центральных региональных площадках фестиваля. Проект позволяет существенно расширить интерес к науке и показать ее красоту, доступность и пути взаимодействия с ней всей общественности в возрасте 0+», — Александра Мельцева, заместитель генерального директора Всероссийского фестиваля науки NAUKA 0+.
Просим всех ответственно отнестись к текущей ситуации с коронавирусом, соблюдать карантин и снимать науку.
Все подробности здесь.
Подать заявку на можно здесь.
На сайте могут быть использованы материалы интернет-ресурсов Facebook и Instagram, владельцем которых является компания Meta Platforms Inc., запрещённая на территории Российской Федерации
Расскажите друзьям
Shutterstock
Ученые рассказали, как сварить идеальный кофе
mark reinstein / Shutterstock. com
Новое исследование пытается объяснить эффект Манделы — феномен ложных воспоминаний
Shoji Takeuchi
Создан первый в мире робопалец с живой кожей
Mirosław Blicharski/Aleksander Poznań
В Польше археологи открыли погребение женщины-«вампира» с серпом у горла
University of Arizona
Астрономы обнаружили новый тип мини-галактик, в которых есть только молодые звезды
Хотите быть в курсе последних событий в науке?
Оставьте ваш email и подпишитесь на нашу рассылку
Ваш e-mail
Нажимая на кнопку «Подписаться», вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Цитата дня | Топ ошибок конкурсантов
Организаторы ежегодного фотоконкурса «Стихия науки» представляют ТОП наиболее частых ошибок конкурсантов при подаче работ на конкурс. Почитайте, это интересно и полезно! Основные ошибки участников конкурса
«Часто хорошие фотографии не попадают в финал из-за невнимательности конкурсантов. Прежде чем подать фотографию — внимательно прочтите правила конкурса, подумайте какая номинация лучше соответствует Вашей фотографии, правильно заполните все необходимые метаданные фотографии. Представляем Вам топ ошибок конкурсантов: 1) Фотография не соответствует теме конкурса Фотография должна быть о природе и о науке изучающей природу. Посмотрите может ли Ваша фотография служить иллюстрацией в научной или научно-популярной статье? Может ли фотография побуждать заниматься наукой или она раскрывает проблемы современной науки? Показывает ли она удивительную красоту природы, уникальность явления или поднимает острые вопросы с экологическими проблемами? Если не на один из этих вопросов Вы не ответили «Да», то стоит подумать о том, стоит ли эту фотографию подавать или выбрать другую. Например: Красивый пейзаж с церковью или крепостью не сможет претендовать на победу в нашем конкурсе, как и очень симпатичная фотография Вашей любимой собаки или кошки.
2) Фотография без заполненных метаданных Фотографии должны иметь заполненные метаданные : Название фотографии, Описание, Имя и фамилия автора фотографии, Город, в котором проживает фотограф, Телефон, E-Mail и почтовый адрес. Метаданные необходимо добавлять до отправки фотографий на конкурс, используя Adobe Photoshop или другую программу. Фотографии с отсутствующими или не полностью заполненными данными не будут приняты к конкурсу
3) Некорректное описание фотографии Это конкурс научной фотографии и приветствуются названия и описания с научным уклоном. Так если Вы посылаете фотографию бабочки, то лучше в названии или описании использовать видовое название, а не «Просто прелесть, ми-ми-ми =)»
4) Не соответствует номинации Внимательно прочтите описание номинаций и подавайте фотографии в соответствии с номинациями. Могут возникнуть сложности с выбором между номинацией «Природа» и «Микрокосм». Если у Вас фотография животного или растения, то следует выбирать номинацию «Микрокосм», когда объект в увеличенном масштабе и фотография сделана с использованием макрообъектива, макроколец или микроскопа, в другом случае подавайте в номинацию «Природа».
5) Чрезмерное использование фоторедакторов Фотография может быть отклонена в случае коллажирования, использования рамочек, подписей, сильного изменения цветов и т.п.»
А теперь и о самом конкурсе. Возможно, кого то из наших участников заинтересует эта информация и мы вскоре увидим их работы среди работ-победителей. Кто не рискует, тот, как говорится, не пьет шампанское. Пожелаем вам удачи и победного звона бокалов!
«Фотоконкурс «Стихии науки» проводится ежегодно с 2012 года в рамках международной Пущинской школы-конференции молодых ученых “Биология — наука XXI века” (http://www.biology21.ru). Эта конференция является крупнейшим событием для научной молодежи нашей страны и стран ближнего зарубежья.
Главной задачей фотоконкурса «Стихии науки» является показать, что научные исследования в области биологических наук — это не только интересно с точки зрения науки, но и с точки зрения визуального искусства.»
Номинации конкурса
Фотоконкурс «Стихии науки» проводится по 4 номинациям с одиночными фотографиями: природа, микрокосм, люди и механизмы и номинацией проект (3-5 фотографий по заданной тематике)
Природа Фотографии животных и растений, а так же пейзажи. Фотографии c полевых работ и экспедиций. В данную категорию следует подавать фотографии, изображающие не только красоту природы, но и передающие важность науки (это может быть фотография о красоте девственной природы или наоборот фотография демонстрирующая экологические катастрофы).
Микрокосм Фотографии объектов в крупных масштабах. Фотографии, сделанные с помощью микроскопа, макрообъективов, макроколец и т. п.
Люди Фотографии, представляющие людей науки – всех, кто связан с исследованиями и разработками. Из фотографии должно быть понятно, что изображенный человек имеет отношение к науке. Это может быть показано с помощью элементов одежды (халат, перчатки и т. п.) или обстановки, в которой изображен человек (например портрет в интерьере лаборатории).
Механизмы Фотографии, иллюстрирующие механизмы, приборы, конструкций и их применение в науке. Фотографии, подаваемые в данную категорию, должны содержать изображения не просто оборудования, которое используется в науке, но и должны быть сделаны так, чтобы их было интересно рассматривать
Фотопроект — экология Каждый год тема проекта будет меняться, в этом году тема — экология.
Принять участие в фотоконкурсе
Страница «30 Day Photo» на Facebook. Группа «30 Day Photo» во ВКонтакте. Сообщество «30 Day Photo» на Facebook. Мобильные тренировки в Instagram Тренировки в группе «30_day_photo» на портале 500px. Виртуальные выставки «30 Day Photo"
Tags: tey51, фотоконкурсы, цитата дня
Открытие выставки работ победителей фотоконкурса «Самая красивая страна» — Календарь событий — Новости
2 ноября 2019 Факультет искусств и дизайна
28 ноября 2019 года в 15:00 в галерее «Universum» факультета искусств и дизайна Алтайского государственного университета состоится открытие выставки работ победителей фотоконкурса «Самая красивая страна». Выставку презентует Алтайское краевое отделение Русского географического общества.
Ежегодный фотоконкурс «Самая красивая страна» – это медиапроект Русского географического общества, посвященный сохранению дикой природы России и воспитанию бережного отношения к окружающей среде. В
правилах творческого соревнования нет ограничений по возрасту и месту жительства участников. Главное условие конкурса – все фотографии должны быть сделаны на территории России. За пять лет существования конкурса на сайт проекта было загружено более 400 тысяч снимков.
Президент РГО Сергей Кажугетович Шойгу отметил высокую значимость проекта:
«Подобные конкурсы дают возможность делать все новые и новые открытия даже тем людям, кто много ездит по стране и уже много чего видел и еще раз понять, что красивей нашей страны нет».
Посетители экспозиции увидят более семидесяти фотографий из номинаций «Пейзаж», «Многоликая Россия», «Дикие животные», «Птицы», «Подводный мир» и других. География съемок охватывает большинство регионов нашей страны, многие кадры были сделаны в труднодоступных местах, на заповедных территориях. Фотографы проделали огромную работу: одни ради съемок опускались на морское дно, другие поднимались в небо.
Выставка в галерее «Universum» будет работать до 19 декабря.
Версия для печати
Подписаться
поделиться
Подписка на рассылку новостей раздела
Алтайский государственный университет
https://www.asu.ru/news/
Подписка добавлена
Вам отправлено письмо для подтверждения адреса.
Ошибка подписки
Сентябрь 2022
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Фотоконкурс «Путешествуйте дома».
Послесловие | Интервью
Третий Всероссийский фотофестиваль «Путешествуйте дома» завершился, победители объявлены, призы и подарки отправились к своим законным владельцам. В Международном аэропорту Шереметьево проходит итоговая выставка третьего Всероссийского фотофестиваля «Путешествуйте дома».
34 фотоработы представлены в арт-галерее между терминалами D и E. В экспозиции представлены фотографии из Архангельской, Волгоградской, Вологодской, Ивановской, Иркутской, Костромской, Магаданской, Московской, Свердловской, Тульской областей, Алтайского, Краснодарского, Приморского краев, Республик Алтай, Крым, Северная Осетия – Алания, Татарстан, Удмуртия. Концепция экспозиции полностью совпадает с главным условием фотоконкурса «Путешествуйте дома», согласно которому фотография должна вызывать желание совершить путешествие по России.
Жюри конкурса делится своими впечатлениями.
Елена Сергеева, главный редактор портала TRIP2RUS. RU, Председатель жюри конкурса
Конкурс завершился уже несколько месяцев назад. Подводя итоги, я видела каждую из присланных девяти тысяч фотографий как минимум четыре раза. И я все равно время от времени открываю архив фотоконкурса, чтобы посмотреть их еще раз. Не верится, что их сделали непрофессиональные фотографы – так тщательно авторы старались запечатлеть детали, выбирали интересные ракурсы, искали необычные сюжеты. И главное – каждая работа просто «дышит» гордостью за свою страну. Наверное, чтобы еще раз испытать это чувство и хочется возвращаться к ним снова и снова.
Дмитрий Питенин, фотограф и автор колонки о пейзажной фотографии в журнале «Российское фото», финалист конкурсов National Geographic «Дикая природа России», «Золотая Черепаха», призер фотоконкурса «Путешествуйте дома»
Было интересно принять участие и помочь отбирать интересные фотографии. Могу с уверенностью сказать, что качество присылаемых фотографий с каждым годом становится лучше. И за счет того, что многие любители показывают более интересные работы, и потому, что конкурсом начинают интересоваться многие состоявшиеся авторы. Надеюсь, какие-то победы послужат мотивацией продолжать фотографировать и изучать Россию дальше, и мы встретимся в новом году, в новом конкурсе. Но могу сказать и тем, кого не отметили в номинациях, — у челнов жюри разный вкус, разный подход к оценке. И, например, многие фотографии, которые отметил я, не попали на призовые места. Тем не менее, фотографий хороших много, просто для каждой нужен свой зритель. Поэтому скажу всем участникам — не останавливайтесь и продолжайте снимать и присылать фотографии.
Ростилав Машин, фотограф журнала «Российского фото», член Russian Photo Club и Русского географического общества, участник фотоэкспедиций по России, лауреат отечественных и международных фотоконкурсов: IPA (International Photography Awards), IFPC (International Filter Photo Contest), «Золотая черепаха. Лучшие фотографии дикой природы», «National Geographic. Дикая природа России», «Best of Russia. Лучшие фотографии России», гран-при Российской недели искусств, преподаватель (МГАКХиС, МГСУ)
За фотофестивалем «Путешествуйте дома» я слежу давно, с момента проведения первого конкурса. Хочется отметить возросший уровень мастерства участников и новые интересные номинации: очень здорово, что темы не только «природные», присутствует и социально-культурная составляющая. Несмотря на то, что в конкурсе участвуют люди разных возрастов и разных профессий, всех участников объединяет одно — любовь к путешествиям по своей родной стране. Поэтому хочу пожелать всем — и участникам, и организаторам фестиваля больше интересных, запоминающихся поездок, и, конечно же, творческих успехов.
Антон Агарков, тревел-фотограф, действительный член Русского географического общества, финалист и призер конкурсов «Дикая природа России», Best of Russia, ADME Photo Awards
Сейчас модно говорить о том, что путешествовать по России — круто. Но для многих это просто громкие утверждения. Кажется, что красивые места для фотографий конкурсного уровня нужно искать где-то за пределами России. Мне было очень приятно увидеть, насколько много людей уже путешествуют по России и привозят из своих поездок фотографии серьезного уровня. И я рад, что и их победа в этом конкурсе, и выставка на очень крутой площадке, и сами фотографии подтолкнут людей больше путешествовать по России и искать сюжеты внутри нашей страны. Их здесь немало.
Денис Иванцов, директор Музея ювелирного искусства, партнер конкурса (Кострома)
Замечательная инициатива организаторов конкурса позволила не только сделать фестиваль традиционным, узнаваемым, но и крайне востребованным и познавательным. Отрадно, что растет и общее количество участников конкурса, и его профессиональная составляющая, и география участия. Благодаря конкурсу можно увидеть нашу Россию во всем её великолепии и многообразии. Всем сопричастным огромная благодарность и пожелание дальнейшего развития.
Елена Коновалова, кандидат экономических наук, доцент кафедры «Туризм и гостиничное дело» Института туризма и гостеприимства (г. Москва) (филиал) ФГБОУ ВО «Российский государственный университет туризма и сервиса»
Спасибо организаторам за возможность участвовать в жюри конкурса! Вся моя семья получила большое удовольствие, рассматривая фотографии из разных регионов России. Мы узнали много нового из комментариев, увидели, насколько красива и величественна наша необъятная страна! Я путешествую по России, присоединяйтесь!
Фотоконкурс «Золотая Черепаха»
Номинации
Профессиональное жюри
Агорастос Папацанис
Греция
Фотограф дикой природы. Для Агорастоса фотография природы — это представление ее красоты, ее важности и безотлагательности ее защиты. Он выиграл множество наград во всех самых крупных фотоконкурсах дикой природы, таких как: Photographer of the Year, GDT Nature Photographer of the Year, Siena, MML, Asferico, Big Picture, MontPhoto, — а также сотрудничал с такими журналами, как National Geographic
Дмитрий Архипов
Россия
Фотограф дикой природы, пейзажный фотограф. Дмитрий несколько раз признавался Лучшим Тревел-Фотографом Года (по версии крупнейшего в мире фотосалона Trierenberg SC), побеждал во многих международных и национальных фотоконкурсах среди которых EPSON Int’l Pano Awards, Global Arctic Awards, Trierenberg SC, B&W Spider Awards, Int’l Photography Awards, Int’l Color Awards, National Geographic, Золотая Черепаха, Самая Красивая Страна (РГО) и многих других. Пять его персональных выставок привлекли более миллиона посетителей. Член Союза Фотографов Дикой Природы, Союза Фотохудожников России и Русского Географического Общества. Имеет международные звания: MPSA — Master Photographic Society of America, EFIAP/s — Excellence Silver The International Federation of Photographic Art
Мишель Рогго
Швейцария
Фотограф дикой природы, специалист по съемке в пресной воде. Член iLCP (Международная лига природоохранных фотографов). Автор проекта «Пресная вода», в рамках которого за 7 лет было сфотографировано 40 локаций. Более 40 персональных выставок и 20 000 опубликованных фотографий. Многократный призер конкурсов фотографии дикой природы, включая Wildlife Photographer of the Year
Пратик Прадхан
Индия
Фотограф дикой природы. Известный специалист в области фотографии. Пратик начал заниматься фотографией в возрасте 13 лет, все началось с документирования природных троп и походов, которыми он занимался в школьные годы. Он выиграл более 45 национальных и международных наград в области фотографии, в том числе Asferico, Sanctuary Asia Wildlife Photographer of the year, Nature in focus, China Wildlife photo and Video contest
Светлана Иваненко
Россия
Фотограф дикой природы с особым интересом к макросъемке. Соучредитель и член правления Союза фотографов дикой природы. Организатор многочисленных выставочных и экспедиционных фотопроектов Союза фотографов дикой природы. Неоднократный призер Золотой черепахи, гран-при конкурса «Дикая природа России» от National Geographic, призер и победитель многочисленных отечественных и зарубежных конкурсов
Скотт Портелли
Австралия
Фотограф дикой природы. Скотт специалист по съемке дикой природы, аэрофотосъемке и подводной фотографии с опытом работы в журналистике и СМИ. Его фотографии были удостоены самых высоких наград (Wildlife Photographer of the year, GDT Nature Photographer of the Year, Sienna International Photography Awards и другие) и признаны за уникальную способность запечатлевать редкие моменты времени. Член Австралийского института профессиональной фотографии (AIPP). Скотт считается ведущим специалистом в своей области, он провел тысячи часов в отдаленных местах по всему миру, снимая и фотографируя дикую природу, дикие места над и под поверхностью Земли
Тошиджи Фукуда
Япония
Фотограф дикой природы. Победитель таких фотоконкурсов, как Wildlife Photographer of the Year и NATURE’S BEST Backyards. Статьи и фотографии Тошиджи многократно публиковались во множестве журналов, включая BBC Wildlife, Smithsonian, National Geographic Japan, GEO и другие. Почетный член «Национального научного центра морской биологии имени А. В. Жирмунского» Дальневосточного отделения Российской академии наук
Франческо Пасиенца
Италия
Председатель жюри. Фотограф дикой природы. Многократный призер международных фотоконкурсов. Автор многочисленных выставок и публикаций по всему миру. Франческо опубликовал несколько книг по фототехнике с 1992 года, от оптических систем до основ подводной фотографии
Жюри экспертов
Жюри коллег
Либор Вайценбахер (Чехия)
Паскуале Вассалло (Италия)
Екатерина Васягина (Россия)
Франческо Визинтин (Италия)
Алексей Волков (Россия)
Светлана Горбатых (Россия)
Алессандро Грассо (Италия)
Павел Греков (Россия)
Жоэль Дельма (Франция)
Валерия Зверева (Россия)
Сергей Карпухин (Россия)
Норберт Касаш (Венгрия)
Михаил Коростелёв (Россия)
Дмитрий Кох (Россия)
Тибор Литауски (Венгрия)
Павел Лычковский (Беларусь)
Бабак Мехрафшар (Иран)
Кевин Морганс (Великобритания)
Татьяна Нерикова (Россия)
Егор Никифоров (Россия)
Елена Пахалюк (Россия)
Александр Перевозов (Россия)
Андрей Подкорытов (Россия)
Николас Реми (Австралия)
Ирма Сабо (Венгрия)
Сергей Савви (Россия)
Адриана Клаудиа Санц (Аргентина)
Николай Степаненко (Россия)
Филипп Файт (Бельгия)
Имре Херпай (Венгрия)
Сергей Шанин (Россия)
Призы
$1OOO
Победители конкурса, занявшие первое место в своей номинации, получат денежный приз в размере $1000 (одной тысячи) долларов США.
Специальные призы
Лауреаты, занявшие второе и третье места в номинации, получат ценные призы и подарки от Спонсоров и Партнеров Фестиваля.
$2OOO
Победитель конкурса в номинации «Фотограф года» получит денежный приз в размере $2000 (двух тысяч) долларов США.
Голосуй или Смотри лучшие работы прошлых лет
Победители 2022 года: конкурс Cool Science Image
26 сентября 2022 г. Крис Барнкард
победителя ежегодного конкурса Cool Science Image Contest Университета Висконсин-Мэдисон, в том числе лоскутное одеяло, созданное на основе математической теоремы, картина крошечного плавающего планктона для ежедневных конституциональных и рентгенологических снимков легких, сделанная искусственным интеллектом как классическое произведение искусства. являются одними из самых разнообразных представлений науки за 12-летнюю историю конкурса.
Группа из восьми опытных художников, ученых и научных пропагандистов выбрала еще девять изображений и видео, исходя из эстетических, творческих и научных качеств, отличающих их от десятков работ. Работы-победители демонстрируют клетки животных, кристаллическую структуру, оборудование для квантовых вычислений и широкий обзор нашей галактики.
Выставка с изображением победителей открыта для публики в галерее семейного зрения Мандельбаума и Альберта Института исследования глаз Макферсона на девятом этаже Института медицинских исследований Висконсина, 111 Highland Ave., до декабря. Прием с участием участников конкурса состоится в галерее в четверг, 29 сентября., с 16:30 до 18:30. а также открыт для публики.
Создатели-победители использовали широкий набор инструментов, в том числе невероятно сложные микроскопы и цифровые камеры типа «наведи и снимай», инновационные компьютеры с машинным обучением, а также иглу и ткань. Общая нить проходит через желание создателей исследовать мир вокруг нас не только мысленным взором.
«Занятия наукой — это нечто большее, чем абстрактные идеи», — говорит Келли Тиррелл, судья конкурса, молекулярный биолог и директор по связям со СМИ и стратегическим коммуникациям UW-Madison. «Наука может позволить нам увидеть невидимое и раскрыть неизвестное. Научные изображения, видео и искусство могут дать осязаемый взгляд на Вселенную и сквозь нее, а также помочь нам лучше узнать самих себя».
История продолжается после галереи
1 Эти стилистически разные рентгеновские снимки грудной клетки были созданы генеративными состязательными сетями, вычислительными сетями, предназначенными для «обучения» так же, как обучается человеческий мозг. Хотя эти конкретные произведения искусства более красивы, чем полезны в радиологии, GAN используются в медицинской визуализации для улучшения, классификации и реконструкции информации и понимания различий между рентгеновскими снимками случая COVID (вверху), пневмонии (внизу) и здоровых легких. (центр).
рентген грудной клетки и платформа глубокого обучения PyTorch
2 Это изображение клеток головного мозга из мозжечка мыши стало возможным благодаря добавлению гена, который сливает флуоресцентную красную молекулу с белком, называемым виментином, который образует филаменты в клеточных стенках и особенно присутствует во время развития клеток, заживления ран и распространение рака. Красная «метка» позволяет исследователям отличить синие ядра от красных нитей виментина в исследованиях на мышах.
3 Через окуляр микроскопа алюминиевые провода диаметром в одну треть человеческого волоса соединяют сверхпроводящие устройства с микрочипом. Во время экспериментов микрочип охлаждается до -460 градусов по Фаренгейту (всего одна сотая градуса выше абсолютного нуля), чтобы изучить законы квантовой физики и протестировать нанотехнологии для квантовых вычислений.
Бенджамин Харпт , аспирант, физик
цифровой фотоаппарат
4 Стволовые клетки, полученные из клеток кожи макаки-резус, выглядят как разноцветные жемчужины на тонких мышиных клетках, которые обеспечивают стволовым клеткам необходимую поддержку по мере их роста. Эти стволовые клетки, которые потенциально могут стать клетками любого типа в организме, но несут генетическую мутацию, связанную с лобно-височной деменцией, будут уговорены формировать клетки головного мозга и использоваться для изучения развития болезни.
Юлия Гамбарделла , аспирант, Клеточная и молекулярная патология и Национальный исследовательский центр приматов штата Висконсин; Джон Мофорт , ученый, Исследовательский институт Моргриджа и Национальный исследовательский центр приматов Висконсина; Марина Эмборг , профессор Медицинской физики и Национального исследовательского центра приматов Висконсина
Цифровой инвертированный микроскоп
5 Следуйте этой математической цепочке: идеальная правильность и симметрия традиционного лоскутного одеяла «Буря на море» была нарушена в этом лоскутном одеяле путем сдвига в тандеме соседних углов четырехгранных фигур белого и темно-синего цветов, помещая пары смещенных углы в произвольном месте вдоль края квадрата или прямоугольника, в который вписаны четырехугольники. 41 голубой четырехугольник соединяет середины ребер белых асимметричных четырехугольников, и каждый из них является наглядной иллюстрацией теоремы Вариньона, которая доказывает, что его форма должна быть параллелограммом.
Эми Вендт , профессор электротехники и вычислительной техники
хлопчатобумажная ткань машинного пошива и стеганая
6 Сильная вертикальная линия блуждающего нерва, кажущаяся красной на фоне других нервов, передает моторную и сенсорную информацию через зеленую мышцу шеи крысы. Используя поляризационный фильтр, исследователи анализируют, как периферические нервы и их жировой слой изоляции отражают свет. Этот метод может однажды использоваться, чтобы помочь хирургам работать с тонкими нервами, отличая их от других тканей.
7 Ткань поврежденной мышцы ноги мыши включает здоровые, неповрежденные клетки, которые кажутся пустыми и обведены красным. Исследователи, изучающие, как старение и болезни нарушают рост и регенерацию мышц, заинтересованы в разнице между этими здоровыми клетками и зелено-синими мышечными стволовыми клетками, называемыми сателлитными клетками, в которых отсутствует белок, необходимый для процесса заживления.
Джейми Хибберт , постдокторант, сравнительные биологические науки
Микроскоп Кейенса
8 Некоторые зоопланктон — крошечные плавающие организмы, играющие огромную роль в пищевых цепях озер — ежедневно мигрируют вверх и вниз в толще воды, чтобы найти пищу и избежать хищников. На этой картине, созданной художницей во время ее проживания на лимнологической исследовательской станции Университета Вашингтона в Мэдисоне, изображена миграция видов зоопланктона, обнаруженных в озере Эсканаба в округе Вилас, штат Висконсин.
Кристина Уэзерфорд , стажер по научным коммуникациям, Станция Траут-Лейк
акриловая краска
9 Это сообщество бактерий Pseudomonas aeruginosa , часто вызывающих опасные внутрибольничные инфекции, объединяется в биопленку, чтобы облегчить общение, прилипать к поверхностям, таким как медицинские устройства, и защищать от антибиотиков. Исследователи изучают генов P. aeruginosa , имеющих отношение к образованию биопленок, в надежде найти способы разрушить их и убить бактерии.
Уильям Хилан , аспирант, Фармация; Райан Уорд , аспирант, генетика; Эми Банта , научный сотрудник, Фармация; Джейсон Питерс профессор, фармация
цифровой микроскоп
10 В то время как звезды Млечного Пути трудно увидеть где-либо рядом с огнями города, галактическое отображение на этой совокупности изображений, сделанных над районом Циндао, Китай (население 7 миллионов человек), видно благодаря одеялу тумана. Световое загрязнение Циндао.
Иншунь Сунь , аспирант, атмосферные и океанические науки
цифровой фотоаппарат
11 Поляризатор заставляет арабит сиять, когда свет проходит через сахарный спирт, освещая его кристаллическую структуру, как витражное стекло или срезы крыльев бабочки. Кристаллическая структура лекарств оказывает глубокое влияние на то, как фармацевтические препараты действуют в организме. Наблюдение за образованием кристаллов в арабитоле и подобных веществах помогает исследователям создавать безопасные и эффективные фармацевтические препараты (а также четкие ЖК-экраны и идеально темперированный шоколад).
Эми Нойзенгер , аспирант, аптека
микроскоп с поляризованным светом
12 Молочные коровы пасутся на восходе солнца над весенним пастбищем в Ирландии. Конор Холохан посетил Университет Вашингтона-Мэдисон из Дублинского университетского колледжа, чтобы изучить способы улучшения питания и продуктивности коров, питающихся травой, на молочных фермах Среднего Запада США.
Конор Холохан , приглашенный исследователь, зоотехника и молочные науки
Даже с орбиты на высоте 22 200 миль над Землей спутник GOES-17 зафиксировал ударную волну от взрывного извержения вулкана Хунга Тонга, когда она прошла через атмосферный водяной пар над Тихим океаном 15 января 2022 г. планета много раз. Изображения были созданы на основе спутниковых данных с использованием программного обеспечения, разработанного в Университете Вашингтона в Мэдисоне в XIX веке.70-х годов и до сих пор используется во всем мире.
Тимоти Дж. Шмит , метеоролог, Джеймс П. Нельсон III , инженер данных, и Мэтью М. Ганшор , исследователь, все из Совместного института метеорологических спутниковых исследований
Цифровая визуализация спутниковых данных
Продолжение галереи выше
В конкурсе Cool Science Image отмечаются технические и творческие навыки, необходимые для захвата и создания изображений, видео и других материалов, способных раскрыть что-то о науке или природе, а также произвести впечатление своей красотой или способностью вызвать удивление. Конкурс спонсируется корпорацией Madison’s Promega Corp. при дополнительной поддержке офиса UW-Madison University Communications.
Работы-победители широко публикуются на веб-сайтах UW-Madison, и все работы демонстрируются на научно-просветительских мероприятиях кампуса, а также в академических и лабораторных помещениях кампуса в течение всего года. Смотрите победителей прошлого года.
Жюри конкурса:
Стив Акерман, профессор атмосферных и океанических наук и вице-канцлер по исследованиям и последипломному образованию
Кевин Элисейри, директор Лаборатории оптических и вычислительных приборов
Майкл Кинг, специалист по визуальным коммуникациям, Колледж сельскохозяйственных наук и наук о жизни
Стив Пэддок, бывший научный сотрудник отдела молекулярной биологии
Кара Роджерс, научный писатель и редактор Британской энциклопедии
Ана Скоп, профессор генетики
Келли Тиррелл, директор по связям со СМИ и стратегическим коммуникациям, Университетские коммуникации
Познакомьтесь с некоторыми победителями фотоконкурса Nikon Small World 2021 года
Крупный план даже самых обычных объектов может сделать обыденное зрелищем.
Нижняя сторона живого листа южного дуба, занявшего первое место в конкурсе фотомикроскопии Nikon Small World 2021, — лишь один из примеров. Джейсон Кирк, директор Центра оптической визуализации и жизненно важной микроскопии Медицинского колледжа Бэйлора в Хьюстоне и самопровозглашенный энтузиаст микроскопа, сделал призовую фотографию с помощью микроскопа, который он закончил собирать в первые дни пандемии коронавируса. Он проверил свое самодельное устройство на различных предметах со своего двора, в том числе на листьях деревьев.
Джейсон Кирк/Медицинский колледж Бэйлора, Nikon Small World
Коснитесь этого изображения и изображений ниже, чтобы увеличить их
«Часто вы подсовываете странные вещи под микроскоп и смотрите, как они выглядят, — говорит Кирк. «Вот что случилось с этим».
Его дочь заметила, что трихомы листьев — структуры, которые помогают защитить растения и другие организмы от экстремальных погодных условий и насекомых — похожи на актинии. Этот комментарий вдохновил Кирка на создание фотографии, на которой нижняя сторона листа выглядит как подводный пейзаж.
Изображение состоит из примерно 200 изображений, сложенных вместе. Трихомы листа окрашены в белый цвет и торчат из сосудов голубого цвета, несущих воду. Окружающие устьица, окрашенные в фиолетовый цвет, регулируют поток газов, таких как углекислый газ.
Дубовый лист был одним из 100 потрясающих изображений, признанных в этом году на конкурсе, результаты которого были объявлены 13 сентября. Вот некоторые из наших фаворитов.
Подпишитесь на последние новости от
Science News
Заголовки и резюме последних статей Science News , доставленных на ваш почтовый ящик
Небо, полное нейронов
Около 300 000 нервных клеток, окрашенных в зеленый или оранжевый цвет, освещают этот снимок, показанный с 20-кратным увеличением. Ядра клеток окрашены в синий цвет. Эсмеральда Парик и Холли Стефен/Университет Маккуори, Nikon Small World
Эсмеральде Парик и Холли Стефен из Университета Маккуори в Сиднее потребовался месяц работы, чтобы запечатлеть эту поразительную сцену. Хотя на первый взгляд это может показаться взглядом на галактики, эти светящиеся «звезды» — клетки мозга мыши — часть эксперимента, который может помочь исследователям понять механизмы, лежащие в основе нейрогенеративных заболеваний, таких как слабоумие.
Изображение, занявшее второе место в конкурсе, показывает около 300 000 нервных клеток или нейронов, разделенных чернильно-черной жидкостью. Исследователи уговорили некоторые клетки вытянуть веретенообразные структуры, называемые аксонами, которые позволяют нейронам посылать электрические сигналы через жидкость.
«Я назвал [изображение] «Джедаи и ситхи»… потому что, когда я смотрю на него, я вынужден размышлять о [] балансе и связях, которые существуют между, казалось бы, изолированными или противоборствующими сторонами», — говорит Парик.
У ее друзей, однако, было другое имя для изображения. Они «любовно назвали его «Нейровселенной», — говорит она.
Грозная вошь
Этот коготь, показанный при пятикратном увеличении, принадлежит свиной вши ( Haematopinus suis ). Фрэнк Рейзер/Общественный колледж Нассау, Nikon Small World
Это хвост скорпиона? Или, может быть, клешня краба?
Нет, на этом угрожающем микроскопическом снимке вид сбоку задней ноги и когтя свиной воши ( Haematopinus suis ). Свиная вошь обитает в основном на свиньях, где насекомое питается кровью, и является одной из самых крупных сосущих вшей. Сильно зараженные свиньи могут облысеть.
Профессор биологии на пенсии Фрэнк Рейзер из Общественного колледжа Нассау в Гарден-Сити, штат Нью-Йорк, сделал этот снимок, занявший третье место, с помощью микроскопии в темном поле, чтобы отчетливо увидеть внутреннюю работу прозрачной вши. Трубки, идущие вдоль вшей, представляют собой дыхательные трубки, называемые трахеями, которые несут кислород к тканям.
Завиток нервов эмбриона крысы
На этой фотографии с 10-кратным увеличением показано скопление нервных клеток, называемое ганглием задних корешков, 16-дневного эмбриона крысы. Основной структурный компонент клеток снаружи вихря окрашен в зеленый цвет, а поддерживающая структура — в красный. Ядра клеток окрашены в голубой цвет. Паула Диас Сеспедес/МинусПейн, Папский католический университет Чили, Nikon Small World
сделал эту потрясающую фотографию нервных клеток 16-дневного эмбриона крысы. Фотография заняла четвертое место в конкурсе.
Разноцветный вихрь — это ганглий задних корешков, скопление чувствительных нервных клеток, включая те, которые обнаруживают боль. Эти скопления находятся близко к спинному мозгу у многих животных. Основной структурный компонент клеток окрашен в зеленый цвет, а вспомогательные клетки, которые поддерживают жизнь нейронов, окрашены в красный цвет. Ядра клеток синего цвета.
Изучение того, как ганглий заднего корешка изменяется после болезненной травмы, может помочь исследователям лучше понять хроническую боль, говорит Диас Сеспедес.
Калейдоскоп кости динозавра
Этот крупный план тонкого среза минерализованной кости динозавра, показанный с пятикратным увеличением, демонстрирует головокружительное отображение цвета благодаря тому, как поляризованный свет взаимодействует с минералом, заполняющим поры кости. Бернардо Чезаре. /Университет Падуи, Nikon Small World
Это произведение искусства не витраж. Это увеличенный вид крошечного кусочка кости динозавра.
Геолог Бернардо Чезаре из Университета Падуи в Италии соединил вместе 25 изображений, чтобы создать картину. Черные пятна — это ископаемые остатки костной ткани, в которой находилась одна костная клетка. Различные цвета исходят от поляризованного света, проходящего через заполненные минералами поры в осколке кости. Когда свет проходит через минерал, называемый халцедоном, типом кварца, толщина и ориентация кристаллов по отношению к свету излучают радугу цветов.
Небольшой фрагмент кости, обнаруженный в Юте, вдохновил на создание многих фотографий, таких как эта, говорит Чезаре.
Море ворсинок
Миллионы крошечных выростов, называемых ворсинками, покрывают слизистую оболочку нашего кишечника, помогая поглощать питательные вещества и сохраняя наше здоровье. На этом изображении показаны мышиные ворсинки, показанные при 63-кратном увеличении, которые были обработаны так, чтобы они флуоресцировали синим и зеленым цветом. Институт медицинских исследований Калеб Доусон/Уолтера и Элизы Холл, Nikon Small World
Парквилл, Австралия, хочет знать, как кишечник справляется с множеством живущих там микробов. Для этого он планирует визуализировать иммунные клетки в кишечнике. Эти иммунные клетки живут среди и внутри похожих на щупальца структур, называемых ворсинками, показанных на этом поразительном изображении кишечника мыши.
Показать ворсинки в их трехмерном великолепии было сложно, говорит Доусон. Задача требовала компиляции тысяч изображений, сделанных в разных положениях при сканировании тканей кишечника. Доусон добавил к ткани антитела и красители, чтобы части ворсинок флуоресцировали синим или зеленым цветом при определенных типах света.
Конкурс изображений Art of Research отмечает выдающиеся исследования, проведенные нашими постдокторантами, и демонстрирует красоту науки и исследований. Этот первый конкурс в 2016 году был проведен в честь Хелен Гудридж, доктора философии, директора-основателя Программы постдокторских ученых. Все ученые с докторской степенью имели право на участие.
Изображения были оценены экспертной комиссией на предмет научной значимости, оригинальности и художественного или визуального воздействия.
Жюри:
Хелен Гудридж, доцент биомедицинских наук
Коля Вавровски, директор центра конфокальной микроскопии
Питер Джорт, доцент кафедры патологии и лабораторной медицины, медицины и биомедицинских наук
Победители конкурса изображений 2019
Небесные тела Энтони Мартина
Ползучий жир — уникальное явление, наблюдаемое у пациентов с болезнью Крона со стриктурами кишечника и характеризующееся обволакиванием прилегающей брыжеечной жировой ткани вокруг кишечника. Первичные фибробласты выделяли из хирургических резекций подвздошно-ободочной кишки человека и культивировали in vitro. На изображении показаны фибробласты, полученные от пациентов, подвергшиеся воздействию бактериальных лизатов таксонов-кандидатов, которые, как считается, влияют на фиброз кишечника и ползучий жир у пациентов с болезнью Крона.
Глубокая стимуляция мозга Александра Мозер
Глубокая стимуляция мозга (DBS) — это терапия, используемая для лечения двигательных расстройств, таких как болезнь Паркинсона. Эта реконструкция на основе МРТ и КТ показывает расположение электродов DBS, нацеленных на базальные ганглии, которые здесь выглядят как насекомоподобные существа. Электроды, показанные белым цветом, проходят через крабовидную клешню полосатого тела и заканчиваются в субталамическом ядре, показанном желтым цветом. Красные глаза насекомого — это красное ядро, ключевая структура, контролирующая ритмичное поведение, такое как ходьба.
Планеты легких Nobuyuki Nosaka
Клетки в жидкости бронхоальвеолярного лаважа (BALF) собирали у мышей дикого типа C57BL6, получавших LPS плюс искусственную вентиляцию легких (MV). Клетки окрашивали, центрифугировали и наблюдали. Клетки окрашивали Zombie Red (красный), антитело против МПО (зеленый) и DAPI (синий). Мы можем наблюдать множество клеток с экструдированной ДНК (синий), окрашенных совместно с МПО (зеленый) и белком аминогруппы (красный зомби), что указывает на образование нейтрофильных внеклеточных ловушек (НЭО). Они выглядят как планеты и падающие звезды (ячейки «NETosing»), вращающиеся среди рассеянных голубых звезд (ядра ячеек BAL) в пространстве галактики. Мы предполагаем, что образование НЭО связано с развитием двухударного острого повреждения легких, вызванного ЛПС плюс МВ.
Победители конкурса изображений 2018 года
Боковой амиотрофический склероз Мозг в чашке
ИПСК, полученные от пациентов с БАС, которые были дифференцированы и превращены в кортикальные нейроны. нейрональный белок MAP2ab (зеленый), маркер пирамидных нейронов глубокого слоя CTIP2 (красный) и ядра, представленные DAPI (синий). Эта специфическая комбинация указывает на присутствие пирамидных нейронов ЛЖ, тип клеток, вовлеченный в этиологию БАС. Вероника Гарсия, занявшая 1-е место, изучает неврологию/AlSin в Институте регенеративной медицины. Вероника — докторант в лаборатории доктора Клайва Свендсена.
Клетки рака печени Mandala
Клетки рака печени человека (huh7), показывающие немитохондриальную локализацию эндогенного белка-ингибитора митохондрий. Митохондрии (розовые), интересующий белок (оранжевый). Мы предполагаем, что отказ этого белка, нацеленного на митохондрии, может способствовать более высокому митохондриальному метаболизму при раке печени. Лючия Барбье Торрес, занявшая 2-е место, изучает болезни печени в отделении гастроэнтерологии. Лючия — научный сотрудник с докторской степенью в лаборатории доктора Шелли Лу.
Ярко флуоресцентные клетки рака простаты
На изображении показано флуоресцентное окрашивание цитоскелета в метастатических клетках рака простаты. Ядра клеток окрашены DAPI (синий), микротрубочки светятся (зеленый) с помощью AlexaFluor488, а филаменты F-актина ярко окрашены (красный) с помощью AlexaFluor555. Научная значимость заключается в том, что мы можем наблюдать динамические изменения в цитоскелете при делении клеток (внизу слева) по сравнению с их нормальным состоянием прикрепления (вверху и внизу справа). Динамика цитоскелета влияет на реакцию клеток рака предстательной железы на лечение. Сара Поллан, занявшая 3-е место, изучает метастатический рак в отделении биомедицинских наук. Сара — научный сотрудник в лаборатории доктора Беатрис Кнудсен.
Слева направо: Сара Поллан (3-е место), Лючия Барбье Торрес (2-е место) и Вероника Гарсия (1-е место)
У вас есть вопросы или вам нужна помощь?
Свяжитесь с нами, если у вас есть вопросы или вы хотите узнать больше о Программе обучения ученых Cedars-Sinai для докторантов.
Эмма Йейтс Каслер Менеджер программы
Послать сообщение
Подводный фотоконкурс | Новости и события
Конкурс подводного фото
Фотографии-победители будут выставлены в Музее науки Филиппа и Патрисии Фрост в центре Майами. /2022/05/um-underwater-photo-contest-winners-new-weather-category-announced.html
Фотографии-победители будут выставлены в Музее науки Филиппа и Патрисии Фрост в центре Майами 9.0003
Конкурс подводного фото
Популярный ежегодный фотоконкурс привлекает красивые морские снимки со всего мира.
0003
Популярный ежегодный фотоконкурс привлекает красивые морские снимки со всего мира.
Fly With Zombie Fungus Wins A Science Photo Конкурс
Медицина
Духовность
Астрономия
Социология
Технологии
История
Открытый доступ
Новости
22 августа 2022 г.
Открытие мухи с зомби-грибом выиграло конкурс научной фотографии.
Этот грибок-зомби, который может управлять разумом насекомого, возможно, не является поводом для радости, но фотография, на которой он убивает насекомое, вызывает одобрение у ученых.
Фотография настолько прекрасна, что выиграла второй конкурс BMC Ecology and Evolution Image Competition.
Он превзошел ряд других фотографий природы, которые также были очень интересными.
Он захватывает плодовые тела грибка-паразита, вырастающего из мертвого тела зараженной мухи в перуанских тропических лесах.
Муха, покрытая грибком, была одной из многих картинок, присланных на конкурс со всего мира.
Картины должны были показать красоту и трудности мира природы.
18 августа журнал объявил победителя.
Снимок, ставший победителем, был сделан Роберто Гарка-Роа, фотографом-реставратором и биологом-эволюционистом, работающим в Университете Валенсии в Испании.
Он сделал снимок, находясь в Национальном заповеднике Тамбопата, охраняемом районе Амазонки.
Грибок, выходящий из мухи, относится к роду Ophiocordyceps, который представляет собой группу паразитических грибов, называемых «грибами-зомби», потому что они могут заражать насекомых и контролировать их разум.
«Еще многое предстоит выяснить о разнообразии этих грибов, поскольку вполне вероятно, что каждый вид инфицированных насекомых уступает своему собственному специализированному грибку», — говорит Чарисса де Беккер, эксперт по паразитическим грибам из Утрехтского университета в Нидерландах.
Сначала грибковые споры оседают на обреченной мухе.
Так начинается обманчивая кульминация.
Споры проникают в экзоскелет мухи, заражают тело и захватывают мозг мухи.
Приняв на себя ответственность, грибок использует свою новообретенную мобильность, чтобы отправиться в область с оптимальными условиями для своего роста, например, в более теплую, темную и влажную среду.
Они ждут, пока муха не умрет и грибок не сможет полакомиться ее трупом.
Пищеварительная система мухи уступает место плодовому телу, которое выпускает споры в воздух, чтобы найти другого несчастного хозяина и продолжить жуткий цикл.
Это «завоевание, сформированное тысячелетней эволюцией», — сказал Гарсия-Роа в заявлении, объявляющем победителей.
Де Беккер утверждает, что исследование молекулярных механизмов контроля над разумом грибов продолжается даже в ее собственной лаборатории.
»
»
«Эти грибы содержат все виды биоактивных химических веществ, которые нам еще предстоит охарактеризовать и которые могут найти новое применение в медицине и борьбе с вредителями.»
»
„
«Яркий образ Роберто Гарсиа-Роа похож на что-то из научной фантастики. Он иллюстрирует и жизнь, и смерть одновременно, поскольку смерть мухи дает жизнь грибу», — добавляет старший член редакционной коллегии Кристи Анна Хипсли, рекомендовавшая статью.
»
»
«Здесь они ждут смерти, после чего грибок питается своим хозяином, производя плодовые тела, полные спор, которые будут выброшены за борт, чтобы заразить больше жертв. »
Судьи также выбрали победителей и призеров в четырех других категориях: «Отношения в природе», «Биоразнообразие под угрозой», «Жизнь крупным планом» и «Исследования в действии».
Фотографии-победители, по мнению редакторов журнала, показывают взаимосвязанность жизни на Земле, ее мельчайшие детали и трудности, с которыми она сталкивается.
Люди каменного века провели хирургическую ампутацию, новое исследование находит доказательства
Научные исследования на Борнео выявили первый в мире задокументированный случай, когда люди каменного века проводили хирургическую ампутацию. Это открытие представляет собой значительное достижение в анналах предыстории человечества.
180 подсказок — лучший веб-сайт для футбольных прогнозов и подсказок
846Z»> Последнее обновление 12 сентября 2022 г.
Как вы можете превзойти лучшие коэффициенты в самых известных онлайн-букмекерских конторах, делая ставки на футбольные матчи? Сегодняшние прогнозы на 180 советов от Betwinner360 включают запись методов выигрыша. 180 советов содержат углубленное исследование более чем 50 различных футбольных лиг, тактику ставок, организованную по рынку, и экспертные прогнозы для каждого матча. 9Совместимость Девы и Стрельца — отличные разговоры Они основывают свои первые взаимодействия на том, насколько хорошо они ладят в разговоре, что естественно для них обоих. Эти переменчивые знаки будут наслаждаться каждой минутой общения друг с другом до смерти! Они участвуют в бешеных спорах, длительных философских дискуссиях и быстром подшучивании.
Совместимость Рыб и Водолея — Творческий блеск
Совместимость Рыб и Водолея такова, что эти двое являются мастерами проявления, работая вместе. Когда Водолеи отказываются от своих жестких взглядов, они становятся прирожденными алхимиками, способными творить своим творческим блеском. Из-за своей более гибкой и понимающей натуры Рыбы могут помочь им стать менее застрявшими и высвободить свой безграничный творческий потенциал. 9Совместимость Рыб и Скорпиона — лучшая пара для любви Этих двоих непреодолимо тянет друг к другу, потому что они чувствуют, что понимают друг друга, но не говорят об этом вслух. У них, кажется, есть экстрасенсорная связь, потому что они могут легко настроиться на мозги друг друга.
A Массивное землетрясение силой 7,6 балла сотрясло Папуа-Новую Гвинею
В воскресенье сильное землетрясение силой 7,6 балла сотрясло Папуа-Новую Гвинею, вызвав оползни, растрескав дороги и повредив дома. В настоящее время неизвестно, насколько обширен ущерб; однако по шоссе разбросан мусор, а на дорогах появляются трещины. По данным Геологической службы США, эпицентр землетрясения находился на глубине 90 километров, или около 56 миль, и находился недалеко от города Кайнанту, население которого составляет около 8500 человек.
Самые частые числа ангелов, которые вы продолжаете видеть, это удача или неудача
Число ангела 6666 Значение — Знак того, что ваше сердце полно любви
000Z»> Последнее обновление 09 сентября 2022 г.
Если вы продолжаете видеть одно и то же число в своей жизни, это не совпадение. Ангелы используют число ангела 6666, чтобы отправить вам важное сообщение. Если вы сможете четко истолковать послание числа 6666 на часах, оно сослужит вам хорошую службу. Это число появляется в вашей жизни прямо из божественного царства.
Захватывающие дух пузыри, крылья бабочки и светящийся атом получили главные призы в научном фотоконкурсе | Умные новости
Одиночный атом в ионной ловушке Дэвид Надлингер/Оксфордский университет/EPSRC
Ранее на этой неделе Британский исследовательский совет по инженерным и физическим наукам (EPSRC) объявил победителей национального конкурса научной фотографии. Отобранные из 100 работ, каждая из которых получила финансирование EPSRC, фотографии демонстрируют широту и красоту исследований в области физических наук — здравоохранения, материаловедения, математики и химии.
«У нас есть не только действительно сильные, привлекательные фотографии, вдохновляющие истории, стоящие за ними об исследованиях и о том, почему они проводятся.» Дама Энн Даулинг, президент Королевской инженерной академии и один из судей, говорится в пресс-релизе. «Большая часть этой работы приведет к инновациям, которые изменят жизнь, и в этот год инженерии чудесно видеть эти замечательные примеры трансформационных исследований».
Одиночный атом в ионной ловушке — Первое место в оборудовании и средствах и абсолютный победитель конкурса
Общеизвестно, что атомы настолько малы, что их невозможно увидеть невооруженным глазом. Даже увидеть их в сложный микроскоп — это настоящий подвиг. Но Дэвид Надлингер из Оксфордского университета нашел способ сделать видимым то, что обычно слишком мало, чтобы его можно было увидеть. Он установил ионную ловушку внутри вакуумной камеры в своей лаборатории, а затем ударил по атому стронция сине-фиолетовым лазером. Затем атом повторно излучал достаточно света, чтобы камера с длинной выдержкой могла показать отдельный атом.
«Идея увидеть отдельный атом невооруженным глазом показалась мне удивительно прямым и интуитивным мостом между крохотным квантовым миром и нашей макроскопической реальностью», — говорит Надлингер в пресс-релизе. «Подсчеты на обратной стороне конверта показали, что цифры на моей стороне, и когда я отправился в лабораторию с камерой и штативами одним тихим воскресным днем, я был вознагражден этой конкретной картинкой маленькой бледно-голубой точки. ».
Эту бледно-голубую точку размером всего один или два пикселя на экране компьютера немного трудно разобрать. Но стоит прищуриться, чтобы «увидеть» атом. «Очень интересно найти фотографию, которая находит отклик у других людей и показывает, над чем я работаю днями и ночами», — говорит Надлингер Райану Ф. Мандельбауму в 9 лет.0155 Гизмодо .
Далеко-далеко на кухне…
Ли Шен/Имперский колледж Лондона/EPSRC
Далеко-далеко на кухне. .. — Первое место, эврика и открытие
Мыльные пузыри выглядят немного причудливо, если присмотреться. Поверхности цвета радуги кружатся и танцуют, прежде чем лопнуть. Ли Шен и его коллеги из Имперского колледжа Лондона внимательно изучили, как работают крошечные пузыри, используя риг Шэнь, сделанный из предметов домашнего обихода. «[Фотография] была сделана на моей кухне с помощью простого устройства для создания пузырьковой пленки, которое я сделал из воронки и жидкости для мытья посуды, используя метод интерферометрии, при котором вы используете цвета, чтобы различать толщину пузырьковой мембраны на пленке, «, — говорится в пресс-релизе. В буровой установке также использовались формы для печенья, бутылка с водой и противень для духовки.
Шен какое-то время не возвращал эти предметы для приготовления пищи — установка, фотографирование и видеосъемка пузырей заняли около месяца. В то время как съемка была сделана из простых объектов, пузыри совсем не такие. Шен и его команда обнаружили очень сложный набор динамики жидкости, который определяет, как мыльные пузыри формируются, развиваются и в конечном итоге лопаются.
Микропузырьки для доставки лекарств
Эстель Беген/Оксфордский университет/EPSRC
Микропузырьки для доставки лекарств — Первое место за инновацию
Одна из проблем, связанных со всеми чудодейственными лекарствами, которые придумывает наука, заключается в том, чтобы доставить их туда, куда нужно. Во многих случаях сильнодействующие лекарства поглощаются всем телом, иногда вызывая ужасные побочные эффекты или повреждения, вместо того, чтобы воздействовать прямо на орган-мишень, опухоль или инфекцию. Вот почему в последние годы исследователи работают над концепцией, называемой микропузырьками. Согласно The Yorkshire Evening Post , пузырьки содержат лекарство — как химиотерапевтический препарат — в оболочке. Когда пузырьки попадают в кровоток, они не сразу высвобождают лекарство. Вместо этого техник наблюдает за ними, ожидая, пока они соберутся на месте опухоли, прежде чем «выталкивать» их с помощью ультразвука.
Эстель Бегин из Оксфордского университета сфотографировала один из микропузырьков диаметром всего несколько микрон с помощью просвечивающего электронного микроскопа. Этот конкретный пузырь имеет газовое ядро и покрыт липосомами или небольшими сферическими мешочками, содержащими лекарство.
Наноразмерная сетка Natures для захвата цвета
Бернис Акпинар/Имперский колледж Лондона/EPSRC
Наноразмерная сетка Natures для захвата цвета — Первое место странное и чудесное
Бабочки, конечно же, известны своей красивой окраской. Но не все ослепительные оттенки сделаны одинаково. Любой, кто поднимал мертвого монарха, знает, что оранжевый и красный цвета передаются пигментом, который легко стирается с пальцев. Лиз Лэнгли из National Geographic объясняет, что другие цвета, в том числе синий, фиолетовый и белый, являются структурными, создаваемыми рассеянием света элементами крыльев насекомого. Бернис Акпинар из Имперского колледжа Лондона использовала атомно-силовую микроскопию, чтобы получить близкое представление об этих структурах микрометрового масштаба. Ее изображение-победитель показывает 1-микронные ребра, соединенные поперечными ребрами на крыле бабочки, которые создают блестящий переливающийся цвет, который никогда не тускнеет.
В центре «Космонавтика и авиация» на ВДНХ работает выставка «Наука — это красиво». В трех тематических залах экспозиции представлены фотографии физических и химических объектов и структур, кристаллов и природных материалов, зафиксированных с помощью научных приборов. Все снимки с изображением объектов научных исследований сделаны сотрудниками Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» непосредственно в лабораториях.
В первом зале «Инструменты познания» можно будет увидеть элементы сложных мегаустановок. Например, в установке управляемого термоядерного синтеза «ТОКАМАК» (ТОроидальная КАмера с МАгнитной Катушкой) идет процесс синтеза внутри раскаленной плазмы, подобный тому, что происходит на Солнце. Посетителям откроется таинственное голубое «черенковское» свечение, исходящее от топливных сборок одного из самых мощных в мире исследовательских нейтронных реакторов ПИК в Гатчине.
В разделе «Тайны материалов» свои секреты посетителям откроет междисциплинарная наука кристаллография, прошедшая путь от описательной минералогии, через химический анализ, к биологии и строению белков. Один из снимков — кристаллы белков, выращенные в условиях невесомости на Международной космической станции (МКС). «Лохматая голова» частицы металлического родия удивительно напоминает своими причудливыми формами некоторых морских обитателей барьерных рифов в южной части Тихого океана. Родий или его сплавы с платиной — отличные катализаторы для химической промышленности.
Понять, из чего состоит окружающий нас мир, как создать новые материалы, объекты, лекарства и даже энергетику, зрители смогут в третьем зале — «Природоподобные технологии». Снимки выставки расскажут об исследованиях ученых в этом направлении. К примеру, хорошо видимую на снимке колонию цианобактерий с поверхности озера Байкал используют в экспериментах ученые Курчатовского института. При помощи веществ, которые выделяют эти бактерии, создаются новые материалы. А представленные на выставке изображения бактерий стрептомицетов уже дали человечеству половину всех используемых антибиотиков.
Экспозицию можно увидеть до 8 августа года в центре «Космонавтика и авиация», расположенном в павильоне «Космос» на ВДНХ. Вход на выставку свободный, при наличии билета в центр. Еженедельно со вторника по пятницу с 11:00 до 15:00 в центре «Космонавтика и авиация» действует бесплатный вход.
Выставка проходит в рамках мероприятий Года науки и технологий и является совместным проектом Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Политехнического музея. Это первый совместный проект музея и института, который реализуется после недавно подписанного соглашения о сотрудничестве между Министерством культуры РФ, Министерством науки и высшего образования РФ, Курчатовским институтом и Политехническим музеем.
Запущен проект «Доступный кинотеатр»
Цель проекта — создать на киноплощадках инклюзивную среду и привлечь к просмотру фильмов людей с разными потребностями, в том числе незрячих и слабовидящих посетителей.
Кино
Разные люди
История светотехнического образования в России
Научно-практический семинар Политехнического музея «История науки и техники: поиски, исследования, проекты» по направлению «История световых технологий»
Профессионалам
Политехнический музей принял участие в круглом столе «Музей глазами незрячих»
14 октября 2022 года прошёл круглый стол, посвящённый развитию программ и услуг, доступных для незрячих и слабовидящих посетителей
Разные люди
В Красноярске открылась выставка «Золото рядом»
Каким был быт сибирских золотоискателей? Чем отличаются современные способы добычи золота? Какую роль этот металл играл и играет в культуре? И почему он вообще так ценен?
Выставки
Металлы
Наука
Выставки
Фотографии
Афоризмы, цитаты, высказывания великих людей
Единственное, чему научила меня моя долгая жизнь: что вся наша наука перед лицом реальности выглядит примитивно и по-детски наивно — и всё же это самое ценное, что у нас есть.
Альберт Эйнштейн
Без фантазий нет искусства, как нет и науки.
Ференц Лист
Религия, Искусство и Наука — это ветви одного и того же дерева.
Альберт Эйнштейн
Любил ли когда нибудь хоть один деспот науку? Разве может вор любить ночные фонари?
Карл Вебер
Пределы наук походят на горизонт: чем ближе подходят к ним, тем более они отодвигаются.
Пьер Буаст
Сейчас, возможно, нет ни науки, ни искусств, зато существует история этих дисциплин.
Хорхе Борхес
Политика — не точная наука.
Отто Бисмарк
Ничто так не помогает повторять географию, как извержения вулканов и землетрясения.
Дон Аминадо
В физике часто случалось, что существенный успех был достигнут проведением последовательной аналогии между несвязанными по виду явлениями.
Альберт Эйнштейн
Любовь к науке — это любовь к правде, поэтому честность является основной добродетелью ученого.
Людвиг Фейербах
Вот если можно – соединить отвертку и наукоемкое содержание.
Владимир Путин
Знание возбуждает любовь: чем больше знакомишься с наукою, тем больше любишь ее.
Николай Чернышевский
В естественной науке принципы должны подтверждаться наблюдениями.
Карл Линней
Из дома реальности легко забрести в лес математики, но лишь немногие способны вернуться обратно.
Хуго Штейнхаус
Если женщина обнаруживает научные склонности, то обыкновенно в ее половой системе что нибудь да не в порядке. Уже бесплодие располагает к известной мужественности вкуса; мужчина же, с позволения сказать, как раз “бесплодное животное”.
Фридрих Ницше
Наука может быть создана только теми, кто насквозь пропитан стремлением к истине и пониманию. Но источник этого чувства берёт начало из области религии. Оттуда же — вера в возможность того, что правила этого мира рациональны, то есть постижимы для разума. Я не могу представить настоящего учёного без крепкой веры в это. Образно ситуацию можно описать так: наука без религии — хромая, а религия без науки — слепа.
Альберт Эйнштейн
Науки — это хорошо организованные языки в той же мере, в какой языки — это еще не разработанные науки.
Поль-Мишель Фуко
Научная гипотеза всегда выходит за пределы фактов, послуживших основой для ее построения.
Владимир Вернадский
Так же, как поглощение пищи без удовольствия превращается в скучное питание, так занятие наукой без страсти засоряет память, которая становится неспособной усваивать то, что она поглощает.
Леонардо да Винчи
Придет время, когда наука опередит фантазию.
Жюль Верн
Кто раз любил науку, тот любит ее всю жизнь и никогда не расстанется с ней добровольно.
Дмитрий Писарев
Разум с помощью науки проникает в тайны вещества, указывает, где истина. Наука и опыт — только средства, только способы собирания материалов для разума.
Михаил Ломоносов
Законы математики, имеющие какое либо отношение к реальному миру, ненадежны; а надежные математические законы не имеют отношения к реальному миру.
Альберт Эйнштейн
Никакой наукой не составите общества, если нет благородного материала, живой и доброй воли, чтоб жить честно и любовно. Наука укажет выгоды и докажет только, что выгоднее всего быть честным.
Федор Достоевский
Наука выигрывает, когда ее крылья раскованы фантазией.
Майкл Фарадей
Наука не иллюзия. Иллюзией была бы вера, будто мы еще откуда то можем получить то, что она не способна нам дать.
Зигмунд Фрейд
Самое главное — это прививать вкус и любовь к науке; иначе мы воспитаем просто ослов, нагруженных книжной премудростью.
Мишель Монтень
Злоупотребление научным языком превращает в науку слов то, что должно быть наукой фактов.
Жан-Антуан-Никола Кондорсе
Наука есть ясное познание истины, просвещение разума, непорочное увеселение жизни, похвала юности, старости подпора, строительница градов, полков, крепость успеха в несчастии, в счастии украшение, везде верный и безотлучный спутник.
Михаил Ломоносов
Величайшая наша ошибка ныне состоит в том, что мы всегда смешиваем два противоположных положения одно с другим и считаем их за одно положение. Одно из них есть наука, а другое — вера…
Мирза Ахундов
Наука служит лишь для того, чтобы дать нам понятие о размерах нашего невежества.
Фелисите Ламенне
Наука не отвечает на все вопросы, это верно; но зато помогает понять бессмысленность многих из них.
Хенрик Ягодзиньский
В науке нет широкой столбовой дороги, и только тот может достигнуть ее сияющих вершин, кто, не страшась усталости, карабкается по ее каменистым тропам.
Карл Маркс
Человек при помощи науки в состоянии исправить несовершенство своей природы.
Илья Мечников
Продвигаясь вперед, наука непрестанно перечеркивает сама себя.
Виктор Гюго
Не исследующая наука, а творящий язык породил вместе и слово и понятие.
Йохан Хёйзинга
Наука — полководец, и практика — солдаты.
Леонардо да Винчи
Все идеи в науке родились в драматическом конфликте между реальностью и нашими попытками ее понять.
Альберт Эйнштейн
Эмпирические науки, когда ими занимаются только ради них самих, без всякой философской цели, подобны лицу без глаз.
Артур Шопенгауэр
Чистая математика — это такой предмет, где мы не знаем, о чем мы говорим, и не знаем, истинно ли то, что мы говорим.
Бертран Рассел
Где господствует дух науки, там творится великое и малыми средствами.
Что же делать? Автор чем виноват, что вера и наука — две противоположные вещи, уничтожающие одна другую и не могущие соединяться вместе в одном индивидууме? Если ты имеешь веру, то это значит, что ты науки не знаешь. Если ты знаешь науку, то это значит, что ты веры не имеешь. Если кто желает сохранить веру, то он не должен образовываться и развиваться, а кто желает образования и развития, тот поневоле должен распроститься с верою.
Мирза Ахундов
Даже авторитеты не в силах помешать прогрессу науки.
Александр Кумор
В науке нет другого способа приобретения, как в поте лица; ни порывы, ни фантазии, ни стремления всем сердцем не заменяют труда.
Александр Герцен
Можно быть верующим и без науки; зато уразуметь существо веры неуч не в состоянии.
Климент Александрийский
Моя вера — это вера в то, что счастье человечеству даст прогресс науки.
Иван Павлов
Ключом ко всякой науке является вопросительный знак.
Оноре Бальзак
Принимать одну основу для жизни, другую для науки — это значит с самого начала допускать ложь.
Карл Маркс
Нравственность должна быть полярной звездой науки.
Станислас Буффлер
Наука есть не что иное, как отображение действительности.
Фрэнсис Бэкон
Успехи науки — дело времени и смелости ума.
Вольтер
Только со смертью догмы начинается наука.
Галилео Галилей
Наука не знает, чем она обязана воображению.
Ралф Эмерсон
Наука борется с суевериями, как свет с потемками.
Дмитрий Менделеев
Наука подтверждает наши ошибочные представления.
Станислав Лец
Каждый великий успех науки имеет своим истоком великую дерзость воображения.
Джон Дьюи
Роль наук служебная, они составляют средство для достижения блага.
Дмитрий Менделеев
Наука — дело очень нелегкое. Наука пригодна лишь для сильных умов.
Мишель Монтень
Тому, кто не постиг науки добра, всякая иная наука приносит лишь вред.
Мишель Монтень
Статистика есть наука о том, как, не умея мыслить и понимать, заставить делать это цифры.
Василий Ключевский
Религии умирают тогда, когда бывает доказана заключенная в них истина. Наука — это летопись умерших религий.
Оскар Уайльд
Целью научных занятий должно быть направление ума таким образом, чтобы оно выносило прочные и истинные суждения о всех встречающихся предметах.
Рене Декарт
Наука уязвляет стыдливость всех настоящих женщин. При этом они чувствуют себя так, точно им заглянули под кожу или, что еще хуже, под платье и убор.
Фридрих Ницше
В математике ум исключительно занят собственными формами познавания — временем и пространством, следовательно, подобен кошке, играющей собственным хвостом.
Артур Шопенгауэр
Спокойной скромности утверждений обыкновенно сопутствует истинно научное, а там, где хлестко и с судейскими приемами стараются зажать рот всякому противоречию, — истинной науки нет.
Дмитрий Менделеев
Необъятную сферу наук я себе представляю как широкое поле, одни части которого темны, а другие освещены. Наши труды имеют своей целью или расширить границы освещенных мест, или приумножить на поле источники света. Одно свойственно творческому гению, другое — проницательному уму, вносящему улучшения.
Дени Дидро
Пусть ученый забудет, что он сделал, как только это уже сделано, и пусть думает о том, что он еще должен сделать.
Иоганн Фихте
Церковь спасает грешников, а наука ищет способы остановить их производство.
Элберт Хаббард
Христианство сделало нас духовными варварами, наука — интеллектуальными.
Олдос Хаксли
Знатоки науки никогда не бывают гордыми; напротив, надутыми от гордости становятся лишь те, кто, не имея способностей развивать науку сами, занимаются популяризацией ее темной истории или же горазды рассказывать все, что сделали другие.
Георг Лихтенберг
Только там начинается наука, где дух овладевает материалом, где делается попытка подчинить массу опытов разумному познанию; наука есть дух в приложении его к природе. Работа духа начинается в ту минуту, когда мышление, влекомое внутренней необходимостью, впитывает в себя материал чувственных наблюдений.
Александр Гумбольдт
Истинные науки — те, которые опыт заставил пройти сквозь ощущения и наложил молчание на языки спорщиков. Истинная наука не питает сновидениями своих исследователей, но всегда от первых истинных и доступных познанию начал постепенно продвигается к цели при помощи истинных заключений, как это явствует из первых математических наук, называемых арифметикой и геометрией, т. е. числа и меры.
Леонардо да Винчи
Характерную черту науки составляет именно то, что она требует сильной деятельности.
Илья Мечников
Дайте суеверному человеку науку, и он превратит ее в суеверие.
Джордж Шоу
Искусство есть, в сущности говоря, наука; именно это мы должны видеть в архитектуре.
Этьен Буле
Где высоко стоит наука, стоит высоко человек.
Александр Полежаев
Впоследствии естествознание включит в себя науку о человеке в такой же мере, в какой наука о человеке включит в себя естествознание: это будет одна наука.
Карл Маркс
У входа в науку, как у входа в ад, должно быть выставлено требование: “Здесь нужно, чтоб душа была тверда; здесь страх не должен подавать совета”.
Карл Маркс
Сегодня функция художника — привить воображение науке, а науку — воображению. Там, где они соединятся, и будет миф.
Сирил Конноли
Нельзя быть настоящим математиком, не будучи немного поэтом.
Карл Вейерштрасс
Говорится, что естественные науки подняли силу человека, дали ему какую то неведомую мощь. Они, скорее, низвели природу до человека, дали возможность предугадывать ее мелкость, предугадывать, что по должном расследовании она явится того же порядка, как и природа человека.
Владимир Вернадский
Подлинная наука безбожественна.
Роберт Ингерсолл
Наука изощряет ум; ученье вострит память.
Козьма Прутков
Нет прикладных наук, есть только приложения науки.
Луи Пастер
Наука — великое украшение и весьма полезное орудие…
Мишель Монтень
Наука легче находит лекарства, чем ответы.
Жан Ростан
Чем меньше я верю в науку, тем больше боюсь ее.
Жан Ростан
Когда науке недостает аргументов, она расширяет свой словарь.
Жак Деваль
Там, где прежде были границы науки, там теперь ее центр.
Георг Лихтенберг
Наука — это спектральный анализ; искусство — синтез света.
Карл Краус
Наука сделала нас богами раньше, чем мы научились быть людьми.
Жан Ростан
Прогресс науки определяется трудами ее ученых и ценностью их открытий.
Луи Пастер
Наука — сила, она раскрывает отношения вещей, их законы и взаимодействия.
Александр Герцен
Научные исследования — единственная форма поэзии, финансируемая государством.
Жан Ростан
Наука всегда оказывается не права. Она не в состоянии решить ни одного вопроса, не поставив при этом десятка новых.
Джордж Шоу
Наука требует всего человека, задних мыслей, с готовностью все отдать и в награду получить тяжелый крест трезвого знания.
Александр Герцен
Наука должна быть самым возвышенным воплощением отечества, ибо из всех народов первым будет всегда тот, который опередит другие в области мысли и умственной деятельности.
Луи Пастер
Культ наук в самом высоком смысле этого слова, возможно, еще более необходим для нравственного, чем для материального процветания нации. Наука повышает интеллектуальный и моральный уровень; наука способствует распространению и торжеству великих идей.
Луи Пастер
Наука в развращенном человеке есть лютое оружие делать зло. Просвещение возвышает одну добродетельную душу.
Денис Фонвизин
Факты в науке — то же, что опыт в общественной жизни.
Жорж-Луи-Леклерк Бюффон
Истинная наука не знает ни симпатий, ни антипатий: единственная цель ее — истина.
Уильям Грове
Невежды презирают науку, необразованные люди восхищаются ею, тогда как мудрецы пользуются ею.
Фрэнсис Бэкон
Наука о человеке — это наука мудрецов.
Клод-Адриан Гельвеций
Наука есть наилучший путь для того, чтобы сделать человеческий дух героическим. Д
жордано Бруно
Наука — океан, открытый как для ладьи, так и для фрегата. Один перевозит по нему слитки золота, другой удит в нем сельдей.
Эдвард Бульвер-Литтон
Наука должна расширять область человеческого знания, обогащать его данными и выводами, но она должна помнить, что ей самой приходится многому и многому учиться у жизни. Без жизни она так же скудна, как жизнь без нее, может быть, еще скуднее.
Алексей Хомяков
Всякая точная наука основывается на приблизительности.
Бертран Рассел
Наука — то, что мы знаем, философия — то, чего мы не знаем.
Бертран Рассел
В каждой естественной науке заключено столько истины, сколько в ней есть математики.
Иммануил Кант
Науку часто смешивают с знанием. Это грубое недоразумение. Наука есть не только знание, но и сознание, т. е. уменье пользоваться знанием как следует.
Василий Ключевский
В любой области науки профессора предпочитают свои собственные теории истине, потому что их теории — их личная собственность, а истина — всеобщее достояние.
Чарлз Колтон
Если бы наука сама по себе не приносила никакой практической пользы, то и тогда нельзя было бы назвать ее бесполезной, лишь бы только она изощряла ум и заводила в нем порядок.
Фрэнсис Бэкон
Прочному научному объяснению встречаются на каждом шагу разные помехи. Одна из них — недостаток знаний, вторая — страх при виде чудес, третья — недоверие к знанию, четвертая — материальная заинтересованность.
Николай Рубакин
Истинная и законная цель всех наук состоит в том, чтоб наделять жизнь человеческую новыми изобретениями и богатствами.
Фрэнсис Бэкон
За общую пользу, а особливо за утверждение науки в Отечестве, и против отца своего родного восстать за грех не ставлю.
Михаил Ломоносов
История — это наука о том, чего уже нет и не будет.
Поль Валери
Рисовать, чтобы видеть, удивляться и учиться – пристальный взгляд
«Как только мы рисуем, мы внезапно начинаем снова видеть. Мы были слепы? Как мы могли игнорировать красоту, хитросплетения этих простейших вещей? Извилистая сеть прожилок на дубовом листе, изящный изгиб стебля клевера, звездное великолепие скромного одуванчика…» Фредрик Франк
дети могут осмысленно заниматься и, следовательно, полностью усваивать то, что они изучают. Мы выращиваем быстрорастущие растения в классе, чтобы можно было наблюдать за их жизненным процессом. Мы тащим коробки с красивыми книгами о морских животных, айсбергах и облачных образованиях, чтобы наши ученики могли видеть, а не просто слушать факты. Мы приносим колонии муравьев, листья и камни — все, чтобы перенести внешний мир в комнату.
Все это выводится на более высокий уровень, когда мы рисуем. Я всегда говорю своим студентам, что ученых учатся, рисуя .
Томас Эдисон за свою жизнь заполнил более 3000 журналов, набросков и заметок.
Фрэнки, третьеклассник, узнает об улитках, тщательно копируя картинку из книги.
При отсутствии реальной вещи фотографии могут быть полезны. Прямо сейчас образовательные издания выпускают полные фотографий книги, основанные на Common Core, которые переполнены документальной литературой. Но богатая и подробная картина может обеспечить взаимодействие, которое мы часто ищем, когда знакомим наших детей с незнакомыми темами. Смотреть на искусство приятно для наших чувств и создает открытую и привлекательную среду. Кроме того, процесс рисования — это медитация, и когда учащиеся создают собственное воспроизведение чего-либо, это вовлекает их в тему. Их изображения также позволяют нам увидеть то, что они уже знают, поэтому мы можем легко различать, позволять им формулировать свои собственные вопросы и помогать им находить ответы, которые им нужны.
ПОПРОБУЙТЕ ЭТО:
1. В течение 15 минут скопируйте полностью или частично эту картину Томаса Барлоу из коллекции YBCA в свой дневник (без телефонов и без перерывов). Не останавливайтесь, пока не истекут 15 минут. В это время обратите внимание на то, о чем вы думаете и что вам интересно. Делайте заметки прямо на странице, когда они приходят вам в голову.
2. Теперь потратьте 10 минут, чтобы подписать все, что вы можете на своем изображении. Все, чего вы не знаете, пометьте знаком вопроса или запишите то, что вам интересно. Теперь вы изложили план вашего собственного исследования по изучению птиц.
Все уроки науки я начинаю с того, что учащиеся рисуют. Раньше мы начинали с рисования растений, человеческого скелета, морских существ, облаков, деревьев, дождевых червей, камней, муравьев и сов. Найдите картину того, что вы изучаете (я нашел эту картину с птицей в онлайн-коллекции Йельского центра британского искусства)!
Замедление рисования на самом деле ускоряет обучение: вы не поверите, какой безумной спешки хватаются за книги и компьютеры, когда ученики понимают, что не могут правильно подписать свои любимые рисунки! Когда ребенок рисует, он понимает, что у него есть вопросы. Эти вопросы становятся ее стремлением учиться.
Leonardo da Vinci: Experience, Experiment and Design by Martin Kemp Princeton University Press, 2006
Видимое/невидимое: искусство, наука и интуиция от Леонардо до телескопа Хаббл Мартина Кемпа Oxford University Press, 2006
Опубликованные почти одновременно, эти очень разные книги представляют двойное представление об оригинальном и часто блестящем подходе Мартина Кемпа на связь науки и искусства. Леонардо фокусируется на одном гении; Seen/Unseen отодвигает объектив, чтобы тематически исследовать природу творчества, используя профили выдающихся художников/ученых за период в 500 лет. Кемп заинтригован визуальными работами, которые сочетают в себе навыки художника и ученого, часто, но не всегда, в одном и том же человеке; он называет себя «историком визуального».
Идеи Кемпа могут быть знакомы читателям Nature , которые следили за его колонкой о науке и культуре. В настоящее время профессор истории искусств в Оксфордском университете, он создал настоящую библиотеку книг и статей о Леонардо. Вне своего рабочего стола он организует выставки, последняя из которых — в Музее Виктории и Альберта в Лондоне; красивый журнальный столик Леонардо да Винчи: опыт, эксперимент и дизайн сопровождал эту выставку. Текст Кемпа органично сочетается с часто репродукциями рисунков, набросков, заметок и заметок Леонардо в натуральную величину, обеспечивая понимание философии художника, мастерство геометрии и сострадание.
Леонардо да Винчи очаровывал поколения художников, искусствоведов и писателей. Но мало кто был так поглощен, как Кемп, который прошел по стопам мастера через Италию и Францию. Имя Кемпа является синонимом стипендии Леонардо. В февральском номере New York Times сообщения о возможном обнаружении пропавшего шедевра Леонардо, Битва при Ангиари , отгороженного стеной, но добытого в Палаццо Веккьо, репортер придал вес этому утверждению, отметив, что Кемп решительно поддержал расследование.
Леонардо основан на «тематическом листе», чудесным образом восстановленном листе сложенной бумаги (воспроизведенном на двух страницах книги), на котором художник начал делать наброски и писать в 1490 году. Кемп объясняет ценность бумаги в полтысячелетия. назад — а это означало, что использовался каждый дюйм, — и он интерпретирует кажущийся хаос набросков как запись Леонардо в «лаборатории мышления». Он сообщает нам, что сохранилось около 6000 страниц заметок и набросков художника.
Тем не менее, даже очень интересующиеся заметки Леонардо, написанные зеркальным шрифтом, трудно расшифровать, и их рассеяние на этом тематическом листе может быть непреднамеренным. Тонко прорисованный портрет старика сливается с нежной парой деревьев, а остальные рисунки, заметки и замыслы не имеют явного отношения ни к этим зарисовкам, ни друг к другу. Заметки в сочетании со ссылками на известные картины и модели машин показывают, что человек своего времени хорошо разбирался в геометрии, хотя, вероятно, математически не был подготовлен к научной революции, которая произошла столетием позже. Однако Леонардо опережал свое время в визуальном отношении, внимательно наблюдал за природой и делал «заметки» на увиденном, от вскрытого сердца до паводковых вод и обломков, полагая, что все знания должны быть подтверждены наблюдением природных явлений. У него, должно быть, было замечательное зрение, чтобы уловить движение, а также редкая способность мысленно видеть в трех измерениях, одна из тем второй книги Кемпа, Видел/Не видел .
Хотя Леонардо не является сердцем Seen/Unseen , он является пробным камнем для большей части размышлений Кемпа и одной из «узловых» фигур, мужчин (в основном), которые как художники и ученые находятся в центре внимания каждого из его главы. В «Целом и частях», например, Кемп идентифицирует Чарльза Дарвина как человека, одной ногой стоявшего в динамичном взгляде на природу начала 19 века, когда такие люди, как его дед Эразм Дарвин и художник Джордж Стаббс, видели «живую природу в непрерывный поток» и другой этап в викторианскую эпоху, в которой «естественный отбор сам по себе представляет собой появление «наиболее приспособленной» теории в очень специфической среде», которая была знакома с более ранним мировоззрением и, таким образом, восприимчива к его гораздо более радикальной теории. .
В этой же главе Кемп перескакивает в 20-й век, к «эгоистичным генам» Ричарда Докинза и гипотезе Гайи Джеймса Лавлока и задается вопросом о саморегулирующейся биосфере. Кемпу нравится перемещаться вперед и назад по столетиям, объясняя, как научные идеи трансформируются и мутируют в разные исторические эпохи — своего рода диалог во времени, которым он наслаждается. В «Росте и форме» он отдает дань уважения классической книге Д’Арси Вентворта Томпсона 1917 года « о росте и форме », объясняя ссылки Томпсона на метод пропорционального преобразования Альбрехта Дюрера и связывая этот подход к форме с визуальной математикой фракталов, хаоса. теория и машинные изображения.
Где-то в 19 веке, по словам Кемпа, изобретение фотоаппарата и его производных технологий, кино и рентгенографии освободило художников от необходимости воспроизводить природу с традиционной точки зрения, дав им возможность двигаться в разных направлениях. Ученые, напротив, увлеклись фотографией и с радостью соединили камеры со своими микроскопами и телескопами.
Кемп все еще находится в процессе изучения взрыва визуальной культуры в конце 20-го и начале 21-го веков. Мы, люди, как он по-разному иллюстрирует в этом богатом обсуждении, визуальные существа. Нам нужно видеть, чтобы понять. Он напоминает нам, что биологам понадобился электронный микроскоп, чтобы увидеть ДНК и на основе этого взгляда построить модель. Он высоко оценивает вклад физика Ричарда Фейнмана, который разработал «диаграммы Фейнмана» (которые не включены в текст), потому что он думал и учил образами. Кемп приветствует визуальные реконструкции современных ученых-планетологов, которые захватывают изображения планет, таких как Венера, и позволяют себе раскрашивать их знакомыми земными тонами. Зачем, спрашивает он, наносить на карту Венеру, куда мы никогда не попадем? Потому что, отвечает он, мы исследователи, а исследователи хотят нанести на карту свои открытия.
Кемп признает, что его переосмысление ученых и художников на протяжении веков иногда бывает трудным, и просит своих читателей отнестись к нему с пониманием. У некоторых может остаться ощущение, что это не последняя его попытка объяснить визуальную культуру, которая является не изучением искусства или науки, а исследованием человеческого творчества, которое можно увидеть . В своем собственном продолжающемся расследовании Кемп амбициозен и многообещающ, но иногда ему трудно уследить. Он ставит под сомнение достоверность, интерпретацию и, в конечном счете, использование компьютеризированных, машинных изображений, извлеченных, например, из ПЭТ и МРТ-сканирования мозга. Внезапно он начинает бояться технологии, которую описывал. «Чем более технологичным выглядит изображение, тем больше оно излучает… авторитетность», — пишет он, но компьютер, тем не менее, является рукотворным инструментом, который «кажется обещающим нечеловеческую точность».
Астробиология иллюзорная Наука Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»
ARBOR VITAE / ДРЕВО ЖИЗНИ
Силурийское дно. Худ. Зденек Буриан. 1930-е-1940-е гг.
УДК 552.6: 573.5
Маракушев А.А.
Астробиология — иллюзорная наука1
Маракушев Алексей Александрович, доктор геолого-минералогических наук, профессор, главный научный сотрудник Института экспериментальной минералогии РАН, академик РАН, почётный профессор МГУ им. М.В.Ломоносова
В статье доказывается ошибочность представлений о происхождении и развитии жизни в космосе за пределами Земли. Они основываются на неверной интерпретации сложных биоморфных текстур в метеоритах.
Ключевые слова: метеориты, углистые хондриты, изотопы, биоморфные текстуры, углеводороды, бактериальная палеонтология, происхождение жизни.
Выраженное в названии статьи сомнение в правомерности существования астробиологии (синонимы — биоастрономия, экзобиология) на первый взгляд выглядит малооправданным и несвоевременным: в 1999 г. в США организован крупный астробиологический институт с ассигнованиями 9 млн. долл. на первый год и перспективой расширения годовых ассигнований до 20-100 млн. долл. Широкий разворот астробиологических исследований в США санкционировал президент Б.Клинтон, поздравивший американских ученых с открытием жизни на Марсе. Толчком к этому стало обнаружение профессором ДМаккеем (НАСА) углеводородных выделений сложной морфологии в найденном во льдах Антарктиды метеорите АЬИ-84001, который был отнесен им к «пришельцам» с Марса. Углеводородное вещество метеорита представлено Д.Маккеем в качестве доказательства проявлений жизни на этой планете, и такая точка зрения широко распространилась в научных и научно-популярных публикациях .
Однако в нашей лаборатории на кафедре петрологии геологического факультета МГУ, занимающейся микро-
1 Статья является дополненным вариантом публикации: Маракушев А.А. Астробиология — иллюзорная наука // Вестник РАН. 2000. Т. 70. № 3. С 225-226.
2C1ayton R. N., Mayeda Т.К. Oxygen isotope studies of achondrites // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1996. V. 60. №11.; Gibson E.K., McKay D.S., Thomas Keprta K., Romanek Ch.S. The Case for relict life of Mars // Sci. Amer. 1997. December.
зондовым изучением метеоритов1, утверждение о возможности внеземной жизни сразу же вызвало скептическое отношение. Дело в том, что углеводородные выделения аналогичной сложной морфологии вообще свойственны метеоритам и с давних времен им давалось описание, которое не связывалось с проявлениями жизни, но только в хондритах, а не в таких типах метеоритов, для которых можно предположить связь с марсианской системой. К предположительно марсианским SNC-меIеоритам относятся шерготтиты, наклиты, шассиньиты. Хондриты же, представляющие наиболее распространенный тип метеоритов, ничего общего не имеют с системой Марса, источником их служит пояс астероидов, расположенный между орбитами Марса и Юпитера .
Углеродное вещество в хондритах образует очень сложные волокнистые и стебельчатые, нередко многочленные, выделения. Они описаны в работах академика А.П.Виноградова4, в обстоятельной монографии его ученика Г.П.Вдовыкина и многих последующих публикациях. В них приводится детальный анализ особенностей углеводородного вещества хондритов и доказывается его абиогенная природа. Современная электронная микроскопия с высокой разрешающей способностью окончательно подтвердила этот вывод, определив ничтожные размеры структурных элементов углеводородных выделений в хондритах, измеряемых всего десятками нанометров. Нано-метровому размеру не соответствуют даже простейшие из известных в биологии микроорганизмов, которые несравнимо крупнее; поэтому продолжающие публиковаться представления о наличии минерализованных бактерий в хондритах мне кажутся иллюзорными.
В докладе, представленном на XXIII конференцию по антарктическим метеоритам в Токио, нами была доказана принадлежность к семейству обыкновенных хондритов (класса Н) и антарктического метеорита АШ-84001 . Он соответствует Н-хондритам по ряду петрологических особенностей, изотопии кислорода и древнему возрасту — 4. 56 млрд. лет, тогда как SNC-метеориты несравнимо более молодые образования, возраст которых 1.2 млрд. лет . Таким образом, отнесение метеорита АШ-84001 к марсианским — простое недоразумение.
Г.П.Вдовыкин и другие исследователи выявили большое разнообразие углеводородов в хондритах, представленных газообразными их типами, алканами, ароматическими углеводородами, аминокислотами, жирными кислотами, полимерным веществом и т.д. (хондрит Мигеи и др.). Распространенность углеводородного вещества в хондритах прямо коррелирует с содержанием в них воды. Абиогенное водно-углеводородное вещество хондритов принципиально отличается от вещества органического происхождения, содержащегося в осадочных породах на Земле, по изотопному составу водорода и кислорода. Углеводород в хондритах сильно обогащен дейтерием (НЮ) = 52І0-6520) по сравнению с углеводородом биологического происхождения (НЮ = 6879-12060)8.
Примечательна специфика хондритов и по изотопному составу кислорода содержащейся в них воды, богатой тяжелыми изотопами 170 и 180 (рис. 1). Космическая вода более тяжелая, чем вода на земной поверхности, что наряду с высокой распространенностью в метеоритном веществе дейтерия относится к неблагоприятным факторам для зарождения и развития жизни. Земля в этом отношении выглядит уникальным объектом, зарождение и развитие биосферы на ней было обусловлено появлением и эволюцией специфической гидросферы. Возникновение океанов, фиксируемое морскими отложениями в эмбриональных континентальных структурах, датируется 3.8 млрд. лет назад . В неразрывной связи с развитием гидросферы на Земле последовательно прослеживается эволюция жизни, начинавшаяся 3.5 млрд. лет назад с анаэробных и фотосинтезирующих бактерий и прокариотов. Об этом прямо свидетельствуют данные бактериальной палеонтологии — нового раздела палеонтологии10, созданного на основе электронно-микроскопического изучения углеводородного вещества древнейших пород.
Вначале жизнь развивалась исключительно в подводных условиях. В силуре (около 430 млн. лет назад) стало возможным наземное развитие жизни благодаря появлению озонной защиты Земли от губительного коротковолнового излучения Солнца11. Изотопная специфика гидросферы Земли (см. рис. 1) обусловлена ее автономным развитием в результате восходящих из земного ядра флюидных потоков, в которых происходили реакции диспропорционирования компонентов: Н2 + СО = С + Н20, Н2 + ЗСО = СО2 + Н20 + 2С, ЗН2 + СО = СН4 + Н20, СН2 + Н2 = СН4, 2СН2 = СН4 + С и др. Согласно этим реакциям, одновременно с образованием воды на земную
1Маракушев А. А., Грановский Л.Б., Зиновьева Н.Г., Митрейкина ОБ., Чаплыгин О.В. Космическая петрология. М.: Наука, 2003. 387 с.
2 Marakushev А.А. Cosmic petrology and the planetary evolution of the Solar system // Astronomical and Astrophysical Transactions. 2005. V. 24. №6. pp. 507-519.
3 Оаухт R.N., Мауеda Т.К. Oxygen isotope studies of achondrites.
4 Виноградов А.П. Химическая эволюция Земли. М.: Изд-во АН СССР, 1959.
Вдовыкин Г.П. Углеродистое вещество метеоритов. М: Наука, 1967.
6 Marakushev А.А., Bobrov A.V. Origin of ALH-84001 Antarctic meteorite // Antarctic meteorites XXIII. Tokyo, 1998. P. 66-68.
7 Wood С.А., Ashwal L.D. SNC-meteorites: Igneous rocks from Mars? // Proc. Twelfth Lunar Planet Sci. 1981. V. 12. № 1.
8 Войткевич Г.В. Геохимия и космохимия изотопов. М.: Наука, 1983.
9 Маракушев А.А. Происхождение Земли и природа ее эндогенной активности. М.: Наука, 1999.
11 Сывороткин В.Л. Дегазация Земли и разрушение озонового слоя //Природа. 1993. № 9.
8170, %с
5180, %о
Рис. 1. Диаграмма изотопного состава кислорода в морской воде на Земле и в космической воде — в хондритах3
8 7О соответствует отношению 17О/16О, 818О — отношению 18О/16О
ARBOR VITAE / ДРЕВО ЖИЗНИ
поверхность поступала масса углеродного вещества, причем импульсно, как можно судить по дискретному формированию горизонтов черносланцевых формаций в осадочной оболочке нашей планеты . Этими горизонтами фиксируются катастрофические рубежи геологической истории, разделяющие периоды стратиграфической летописи, когда происходили массовые вымирания животных и растений, обусловленные импульсами водородной дегазации жидкого земного ядра .
Генерация воды в восходящих потоках глубинных флюидов приводит к эффективному понижению температуры плавления пород, поэтому с ней связаны плавление земной коры и мантии, а также развитие магматизма. В магматические породы закономерно вплетается и углеводородное вещество, где оно фиксируется в своеобразных, свойственных только ему причудливых формах кристаллизации. Их выявили академик Н.П.Юшкин с сотрудниками, которыми создано новое направление электронно-микроскопического изучения магматических пород и получены замечательные результаты. При увеличении примерно в 10 тыс. раз раскрылся удивительный мир структурного своеобразия углеводородного вещества глубинных изверженных пород (рис. 2). В шлировых пегматитах Волыни (Украина) оно представлено сложным соединением углерода с водородом, кислородом, серой и азотом типа керита и содержит примесь многих рудных металлов в количестве 10″ — 10″ мас. %. Абиогенная природа подобного рода углеводородных выделений в пегматитах, как и во всех других изверженных породах, не вызывает сомнений. В то же время в них прослеживаются элементы сходства по структуре и составу с углеродными выделениями в хондритах.
Эта аналогия могла бы служить дополнительным аргументом в пользу абиогенной природы и космического углеродного вещества.
Однако Н.П.Юшкин, признавая его абиогенную природу, подчеркивает сходство со структурами органического вещества: «Фибровидный керит очень похож на живые организмы по свойствам и струк-туре»4. На данной аналогии основывается и генетическая интерпретация абиогенных кристаллических выделений углеводородного вещества в пегматитах, рассматриваемых в качестве «модели пред-биологических организмов» в ходе предполагаемой «углеводородной кристаллизации жизни».
Такой трактовке придается не только земной, но и космический аспект: «Углеводородная жизнь может кристаллизоваться в широком диапазоне условий на Земле и в космосе».5. С этим нельзя согласиться в принципе, так как жизнь — это не вещество или его структура, а особое качество материи. Обладающая этим качеством материя не может «кристаллизоваться» подобно неорганическому веществу в широком диапазоне условий. Весь накопленный к настоящему времени фактический материал с несомненностью свидетельствует о крайне ограниченных условиях возникновения и развития жизни, свойственных только нашей планете. Эти условия связаны прежде всего с оптимальным расстоянием Земли от Солнца, определившим среднюю температуру на ее поверхности около 15°С, что обеспечило существование стабильной специфической гидросферы (см. рис. 1), без которой на Земле было бы невозможно зарождение и развитие жизни. На ближайших к ней планетах температура поверхности либо слишком низка (-60°С на Марсе), либо слишком высока (+460°С на Венере) для зарождения на них микроорганизмов. К фактору, стабилизирующему климатическую обстановку и благоприятствующему развитию жизни на Земле, относится невозможный на других планетах карбонатно-силикатный цикл, обусловленный взаимодействием гидросферы и атмосферы. Древнейшие осадочные формации на нашей планете (возраст 3.8 млрд. лет) относятся к геосинклинальным морским отложениям, что и определило раннее появление океанов и жизни, фиксируемой методами бактериальной палеонтологии6.
Однако дальнейшее развитие жизни периодически осложнялось вариациями климатической обстановки, связанными с ледниковыми периодами, следующими за ними разрушениями озоновой радиационной защиты Земли и многими другими факторами, угрожавшими жизни и приводившими к биологическим кризисам. В связи с этим уместно заметить, что у А.Эйнштейна удивление вызывало то, что столь невероятно сложный механизм, как жизнь, вообще работает.
Жизнь на Земле зародилась и развивается благодаря протекции множества обстоятельств. Возникновение в космосе такого уникального сочетания благоприятных факторов, как на Земле, кажется невозможным, что исключает образование жизни в космосе, несмотря на наличие в нем огромных масс углеводородного вещества и воды. Помимо простых углеводородов (СН4 и др.) в плотных молекулярных облаках выявлено около 60 углеводородных
Маракушев Л.Л. Происхождение Земли и природа ее эндогенной активности. С2Н2, С4Н2 и др. Однако это особенное примитивное вещество, богатое дейтерием, содержание которого в метаново-водяном льду кометы Галлея на 50-10% выше, чем в межзвездной среде.
В состав многих спутников планет-гигантов Солнечной системы входит метаново-водяной лед, углеводороды регистрируются и в атмосферах спутников. Плотная атмосфера Титана (диаметр 5150 км) — самого массивного спутника Сатурна — состоит из молекулярного азота с примесью метана (10% вблизи поверхности). Помимо метана (СН) в атмосфере Титана выявлены этан (С2Н6), ацетилен (С2Н2), этилен (С2Щ), цианистый водород (НС№), этилцианид (СН3СН2С№), винилцианид (СН2СНС№), цианоацетилен (НССС№) и др. Углеводородное вещество закономерно вплетается в процессы образования планет, первоначально концентрируясь в ледяных водноводородных планетезималях, с аккрецией которых связано их формирование .
Старая идея привноса живого вещества из космоса (панспермия) всегда существовала в науках о Земле, но благодаря высокому современному уровню исследования вещества даже крайние ее сторонники вынуждены признать «огромный разрыв между наиболее сложными привносимыми углеводородными компонентами и генетическим кодом, метаболизмом и саморепродуцированием, которые являются решающими в определении жизни» .
В заключение подчеркнем важность тщательных исследований углеводородного вещества как в изверженных породах на Земле, так и в космических объектах, но их не следует относить к работам биологического плана. Широко распространенная иллюзия прямого отношения процессов образования углеводородных соединений к происхождению и развитию жизни ведет к неправильным методическим подходам. Так, решение проблемы происхождения жизни предлагается «довести до уровня экспериментального моделирования» . В этом усматриваются неоправданные представления о существовании непосредственных связей между абиогенными углеводородными веществами сложной структуры, которые можно создавать и исследовать экспериментально, и особым, во многом еще непостижимым качеством живого вещества, которое экспериментально получить нельзя. Его формирование в уникальных условиях земной поверхности продолжалось миллионы лет. Черносланцевые формации, периодически возникающие в осадочной оболочке Земли, характеризуются накоплением огромных масс углеводородного вещества и, несмотря на связь с ними биотических кризисов, представляются наиболее оптимальной средой для зарождения на нашей планете бактериальной жизни.
Таким образом, сложные колломорфные текстуры в метеоритах, имеющих нередко очень древний возраст — 4-5 млрд. лет, — могут ошибочно интерпретироваться как биогенные образования и приводить к совершенно фантастическим представлениям о происхождении и развитии жизни: «Жизнь возникла гораздо раньше происхождения Земли» , «Вероятность возникновения жизни на Земле крайне мала».
Углеводороды и органические соединения, в изобилии содержащиеся в углистых хондритах, имеют исключительно абиогенное происхождение. Земля является единственной колыбелью жизни в обозримой Вселенной.
ЛИТЕРАТУРА
1. Виноградов А.П. Химическая эволюция Земли. М.: Изд-во АН СССР, 1959.
2. Вдовыкин Г.П. Углеродистое вещество метеоритов. М: Наука, 1967.
3. Войткевич Г.В. Геохимия и космохимия изотопов. М.: Наука, 1983.
4. Маракушев А.А., Грановский Л.Б., Зиновьева Н.Г., Митрейкина О.Б., Чаплыгин О.В. Космическая петрология. М.: Наука, 2003. 387 с.
5. Маракушев А.А. Астробиология — иллюзорная наука // Вестник РАН. Т. 70. № 3 . 2000. С. 225-226.
6. Маракушев А.А. Происхождение Земли и природа ее эндогенной активности. М.: Наука, 1999.
7. Розанов А.Ю. Когда появилась жизнь на Земле? // Вестник РАН Т. 80. № 5-6. 2010. С. 533-541.
8. Розанов А.Ю., Заварзин Г.А. Бактериальная палеонтология // Вестник РАН. Т. № 3. 1997. С.
9. Сывороткин В.Л. Дегазация Земли и разрушение озонового слоя // Природа. 1993. № 9.
12. Оаут R.N., Мауеda Т.К. Oxygen isotope studies of achondrites // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1996. V. 60. № 11.
13. Gibson E.K., McKay D.S., Thomas Keprta K., Romanek Ch.S. The Case for relict life of Mars // Sci. Amer. 1997. December.
14. Marakushev А.А. Cosmic petrology and the planetary evolution of the Solar system. // Astronomical and Astrophysical Transactioons. єіп М.Р., Sanford S.A., Allamandola L.J. Life’s farflang raw materials //Sci. Amer. 1999. № 7. (стр. 33).
3 Yushkin N.P. Hydrocarbon crystallization of life // Earth Sci. Frontiers (China Univ. of Geosciences, Beijing). 1999. V. 6. №1.
4 Розанов Л.Ю. Когда появилась жизнь на Земле? //Вестник РЛН Т. 80. № 5-6. 2010. С. 533-541, стр. 539.
5 Там же. С 540.
В поисках жизни: астробиология и ее «космический зверинец»
Когда-то давно люди, устремив взгляд в звёздное небо, думали, что смотрят на огни каких-то далеких костров. И уже тогда в пытливый ум человека закрался вопрос: «А есть ли еще жизнь во Вселенной?» С тех пор прошло много времени, а однозначный ответ на этот вопрос так и не появился. Поисками этого самого ответа занимается астробиология. Рассказываем, почему неправильно считать ее «наукой о зеленых человечках» и как продвигаются поиски жизни вне нашей планеты.
Что изучает астробиология и почему?
«Президент Трамп одобрил поиск инопланетян» – примерно с таким заголовком этой весной вышли заметки о дополнительном финансировании программы НАСА по астробиологии. И ведь, действительно, в представлениях обывателей и СМИ эта область исследований воспринимается как «наука о пришельцах» и не вызывает доверия. Хотя, на самом деле, это довольно большое заблуждение.
Есть такой псевдотермин – «ксенобиология», дословно означающий «наука о чужеземцах». Вот такой науки точно нет, это определение в 1954 году придумал писатель-фантаст Роберт Хайнлайн для романа «Звёздный зверь». А астробиология (ранее именовавшаяся экзобиология) – это реальная междисциплинарная научная область. [myline]Астробиологи изучают то, как появляется, эволюционирует и распространяется любая форма жизни во Вселенной.[/myline] По данной причине эта наука опирается на знания и методы не только астрономии и биологии, но и физики, химии, геологии, антропологии и еще ряда дисциплин.
Сложность объяснения предмета астробиологии понимают и сами ученые. Вот так об этой проблеме говорит известный в профессиональных кругах астробиолог из НАСА Шон Домагал-Голдмэн:[myquotes]Когда кто-то интересуется у меня, чем я занимаюсь, мой ответ будет с оттенком тавтологии – я ищу способы поиска внеземной жизни. Дело в том, что астробиологи не сидят и ждут вторжения инопланетян и не изучают уфологические домыслы, а исследуют возможности существования жизни за пределами Земли.[/myquotes]
Поэтому ученые этой области пытаются найти ответы на весьма непростые вопросы: где и как лучше всего искать живые организмы? Каковы пределы известных нам форм жизни? Как изменения на планете могут повлиять на эволюцию жизни? Применимы ли известные законы о жизни на Земле к другим планетам? Получается, что астробиология – это биология в планетарном и астрофизическом контекстах, использующая множество экстраполяций. Что ж, звучит увлекательно, серьезно и внушительно. Теперь посмотрим, где же эта наука развивается.
Где стоит искать астробиологов?
Исследовательский Центр Эймса — здесь расположена штаб-квартира Института Астробиологии / By NASA, via Wikimedia
Ни для кого не будет сюрпризом, что колыбель астробиологии находится в НАСА. Первый проект в этой области там стартовал аж в 1959 году, когда и наука такая еще не была формализована.
[myline]В настоящее время НАСА и учрежденный в структуре агентства Институт астробиологии – это ведущие исследовательские центры в данной сфере.[/myline] Но, кроме них, астробиологические сообщества и институты были созданы в Европе, Австралии, Канаде, Мексике и странах Южной Америки. Особенный авторитет — за центрами астробиологии в Вашингтонском университете, Аризонском и Университете Кардиффа. К слову, в России с 2010 года учрежден научный совет РАН по астробиологии.
На данный момент наиболее основательная космическая миссия, нацеленная на поиск внеземной жизни, состоялась давно – в 1976 году, в рамках программы «Викинг». Она была направлена на поиск живых организмов или их следов на Марсе. По сути никаких сенсационных результатов для астробиологов эта «вылазка» на красную планету не дала. В перспективе свой аппарат для поиска следов жизни на Марс планирует отправить Евросоюз: с этой целью к 2018 году Европейское космическое агентство готовит к запуску марсоход ExoMars. Кроме него, в ближайшие годы на Марс планируется также отправить очередное детище Илона Маска, корабль Red Dragon, который попытается уловить на планете «биосигналы». Ну, конечно, нельзя не упомянуть НАСАвскую миссию «Марс-2020».
Как мы уже отметили, именно в НАСА сегодня ведутся основные научные разработки и исследования в сфере астробиологии. И нетрудно догадаться, что работа Института астробиологии идет в тесной координации с программами «Планетарная защита» и «Исследование Марса». Всего в этом ведущем научном центре задействованы 12 команд ученых, что составляет примерно 600 человек. И все они тщательно изучают данные, поступающие из космических миссий, а также выстраивают гипотезы, которые помогут понять, где же все-таки может быть внеземная, прежде всего пребиотическая, жизнь, и почему мы ее вряд ли найдем в пределах нашей системы.
Как продвигаются поиски жизни во Вселенной?
Важно понимать, что работа астробиологов во многом связана не с отчаянными попытками научно подтвердить существование инопланетян, а как раз наоборот – отмахиваться от лавины совершенно ненаучных доводов и псевдофактов на эту тему. То есть сейчас задача специалистов по астробиологии сопряжена с тем, чтобы тщательным образом проверять всю информацию, которая хоть как-то может быть связана с потенциальной вероятностью обнаружения следов жизни вне планеты Земля.
И несмотря на то, что до сих пор доказательств жизни где-либо вне земного пространства нет, астробиологи совершенно не скучают. [myline]Например, когда аппарат «Феникс» в 2008 году обнаружил на Марсе свидетельства существования льда и карбонатов, была запущена целая волна теоретических работ на тему биологического потенциала из марсианского прошлого.[/myline]
Марсоход Curiosity / By NASA / nasa.gov
Важное значение имеет миссия марсохода Curiosity, работающего на соседней с нами планете по сей день. Его важнейшая задача – обнаружить следы того, что когда-то Марс был пригодным для жизни. Конечно, Curiosity не может определить, населяла ли планету микробная жизнь. Однако результаты, которые он собрал, убедили ученых в том, что часть посадочной площадки на красном кратере когда-то прекрасно способствовала поддержанию жизни. Это была первая формальная идентификация обитаемой окружающей среды за пределами Земли.
Кроме Марса, астробиологов также крайне интересуют экзопланеты. И по мере развития технологий и научного понимания этих небесных объектов, ученые-астробиологи расширяют свое предметное поле. Теперь их в большей степени интересуют не организмы «космического зверинца» экзопланет, а анализ атмосферы и, в конечном счете, поверхности этих тел. И вот почему.
На данный момент в атмосфере одной из экзопланет уже обнаружили наличие воды и двуокиси углерода. И как только будет подтверждено наличие хотя бы мельчайших концентраций озона, кислорода и метановых газов, астробиологи выйдут на авансцену космических исследований. Глава научного отдела NASA Эллен Стофан: [myquotes]Я думаю, что через десять лет у нас будут серьезные доводы о существовании признаков жизни за пределами Земли, и полагаю, что окончательные доказательства этому появятся в течение 20-30 лет[/myquotes]
Поэтому новости о развитии астробиологии не стоит воспринимать как попытки оправдать уфологические сведения. А если вас, дорогие читатели, интересует то, как продвигается поиск жизни или пригодных для ее развития условий в бескрайнем космосе, то лучше смотреть не программы-псевдорасследования о пришельцах из секретных лабораторий, а обратиться на сайт Института Астробиологии в НАСА, где не только собраны все самые последние данные, но и есть возможность задать любой интересующий вас вопрос ведущим астробиологам. И, если в обозримом будущем человеку с нашей планеты все же удастся обнаружить дыхание жизни еще где-то во Вселенной, то благодаря знаниям и наработкам этих ученых, мы к сему факту будем научно подготовлены.
Miriam Espacio / Unsplash.com
Незвёздный человек: | Новая университетская жизнь
Открытие Большого лектория стало одним из значимых событий в жизни университета в конце прошлого года. СФУ приглашает лучших учёных России и зарубежья, и горожане теперь могут посетить лекции в СФУ. В числе первых нашим гостем стал известный российский астрофизик, доктор физико-математических наук, заведующий отделом физики и эволюции звёзд Института астрономии РАН, профессор Дмитрий ВИБЕ.
— Дмитрий, какие у вас впечатления о состоявшейся в СФУ лекции?
— В вашем университете я встретился с заинтересованной и даже, пожалуй, подготовленной публикой. Это легко проверить: когда смотришь в зал и видишь, что несколько человек тебе кивают — значит, есть контакт. С красноярской аудиторией мы были на одной волне. Надеюсь, это впечатление взаимно.
— Какой вопрос от слушателей понравился?
— Про устойчивость Солнечной системы был хороший и, главное, неожиданный вопрос. Не думал, что мы так далеко зайдём.
— Вы часто меняете содержание и форму подачи материала?
— Конечно. Накануне лекцию о рождении звёзд и планетных систем читал в Ижевске. Некоторые моменты «не зашли» публике, и я многое в презентации переделал прямо в Научной библиотеке СФУ. Иногда я специально даю организаторам научно-популярных мероприятий обещание подготовить новую лекцию — это хорошее средство от прокрастинации.
— По какой теме вы всегда выступаете с удовольствием?
— Астробиология! Фундаментальные физические проблемы интересны не всем, а возможность существования жизни на Марсе трогает практически каждого. Помните фильм Спилберга «Инопланетянин»? Или мой, признаюсь, любимый в плане изображения инопланетных существ «Марс атакует»? Я сам в детстве прошёл все стадии интереса к НЛО, гигантским изображениям на плато Наска в Перу. А в 1990-е годы, на которые пришлась моя юность, общество накрыл такой неистовый поток всевозможной антинаучной информации, эзотерической и магической литературы, всевозможных гороскопов, что у меня возникла реакция резкого отторжения ко всему, что противоречит актуальному научному знанию. Увлечение «зелёными человечками» осталось там, где ему и положено, — в области хороших научно-фантастических книг и фильмов, которые я с удовольствием смотрю.
Совсем недавно я выступил на форуме «Учёные против мифов»; сразу начались сообщения в соцсетях от обеспокоенных граждан, пытавшихся мне доказать, что внеземной разум всё-таки существует, потому что «розуэлльский инцидент всё доказывает». Человеку хочется верить, что мы не одни во Вселенной, и вера эта иррациональна. На сегодняшний момент у нас нет никаких научных доказательств существования во Вселенной другой разумной жизни. Но и утверждать, что во Вселенной, кроме нас, никто не живёт, мы не можем. Возможно, в будущем появятся иные данные. Но пока всё именно так.
— Как относитесь к проявлениям религиозности у учёных?
— Нейтрально. Думаю, человек волен верить во что ему угодно, если он не начинает привносить элементы своих религиозных воззрений в научную деятельность и не навязывает свою веру другим. Допустим, Ньютон искал ответ на вопрос, почему Луна вращается вокруг Земли. Он мог бы, наверное, обойтись фразой «Потому что на то воля Божья» и не искать другой ответ, но он в итоге открыл закон всемирного тяготения, который дал нам определённую власть над природой, например, возможность запускать искусственные спутники Земли.
В 2011 году на выставке в одном из римских соборов, посвящённой Галилею, я увидел фразу «Занимаюсь наукой, чтобы глубже восхищаться мудростью Творца». Мне эта фраза даже понравилась. Она снимает противоречие между наукой и религией и говорит, что знать, из каких «шестерёнок» состоит наша Вселенная и как она работает, — это нормально уживается с верой в божественный замысел.
— Какая научная проблема вас сейчас занимает больше всего?
— Природа космической пыли. Мы почти случайно набрели на эту тему, когда изучали астрохимию, выясняли, как меняется молекулярный состав межзвёздного газа, а многие важные реакции происходят на поверхности пылинок. Кстати, со временем космическая пыль попадает в протопланетные диски — «зародыши» новых планетных систем — и, если использовать привычные бытовые образы, сбивается в гигантские «клубки», из которых постепенно формируются планеты. Наша планета тоже начиналась с космической пыли. И вот эта «боковая ветвь» наших исследований сейчас перешла в разряд топовых для меня лично и моих аспирантов.
— Сколько их у вас? Не было желания уменьшить количество преподавательских часов?
— В ближайшее время защищают диссертации две мои аспирантки. Кстати, складывается ощущение, что в последнее время именно женщины чаще выбирают астрофизику своей областью науки. Это тревожно, ведь мы, в отличие от западных университетов и научных организаций, ничего специального для повышения количества женщин-исследователей в области астрономии не предпринимаем. В российских реалиях такой гендерный состав локального научного сообщества может означать скорее падение интереса к специальности. Возможно, мужчины идут чаще в ту область знаний, которая на данный момент прибыльна и престижна, а девушки выбирают профессию для души, по призванию.
В нашей исследовательской группе есть сотрудницы, которые являются великолепными профессионалами, специалистами мирового класса. Меня поражает, как они совмещают высококачественную научную работу и материнство. Иногда обсуждаешь научную проблему в переписке и походя узнаёшь, что коллега три дня назад стала мамой. Она продолжает работать при этом, выдерживая все сроки и договорённости! Феноменальные способности у некоторых женщин-учёных, мужчинам стоило бы поучиться.
Преподавать мне не трудно, давать курс астрохимии студентам — интересно. И научно-популярную книгу написал бы с большим удовольствием, это же практически отдых для ума! Гораздо более трудозатратно для учёного выполнять многочисленные административные обязанности, которых становится всё больше. Когда полдня сидишь и размышляешь над сметой, например. Не должен учёный знать, что такое счёт-фактура. Нашим вузам очень не хватает офиса, который бы решал все насущные вопросы исследователя — от закупки оборудования и специальной литературы до авиабилетов. Был у меня поистине райский момент в американском городке Урбана-Шампейн, где довелось трудиться в двухтысячных. Мы с коллегой-американцем зашли в книжный магазин, где я увидел крутейшие книги по астрономии и физике, достаточно дорогие. Коллега их оплатил, просто назвав кассиру (!) данные своего гранта, и отдал мне. Я почувствовал себя как ребёнок в кондитерской, которому достаточно показать пальцем — и лучшие пирожные будут его. Когда молодёжь видит такие схемы работы, она, естественно, делает свой выбор в пользу того государства, где «плюшек» будет больше…
— Какой самый тяжёлый период был у вас — в жизни, в карьере?
— В 90-е было дико тяжело в материальном плане. Я учился в Москве в аспирантуре Института астрономии РАН и жил на аспирантскую стипендию. А жена и старшая дочь остались в моём родном Екатеринбурге. Были дни, когда у меня случалось «двухразовое питание» — сосиска на завтрак и сосиска на ужин. А если удавалось купить яйца — это уже праздник. Потом я приспособился переводить книги с английского на русский, это существенно укрепило мой бюджет. Но при всей материальной неказистости того времени я не чувствовал себя несчастным — можно было дни напролёт заниматься наукой, не увязнув по уши в бюрократии. Потом я начал ездить в США, появились деньги, и мы с женой обзавелись квартирой, в которой живём по сей день.
А в США я занимался мазерами. Это как лазеры, только в длинноволновом диапазоне. Ничего про них не знал, пока не поехал по приглашению Билла Уотсона — отца астрохимии — в Штаты. Но мыслей бросить Институт астрономии не возникало — был и остаюсь патриотом своей страны.
— А сейчас легче стало делать науку в России?
— Да, в какой-то степени. Упростился доступ к различным наблюдательным данным — в длинноволновом и в инфракрасном диапазонах, — они хранятся в открытом доступе, как и учебные материалы, с помощью которых можно писать различные программы для обработки наблюдательных данных. Но когда речь заходит о финансировании серьёзной науки, всё становится сложнее. О бюрократических нагрузках, сопровождающих создание любой грантовой заявки, я уже упоминал.
— Ваше мнение о популяризации астрономии в нашей стране: продвижение астрономии неспециалистами — это скорее хорошо или…?
— Неоднозначно отношусь к этому явлению. Во-первых, энтузиазм имеет свойство заканчиваться. Я, например, был заместителем главного редактора журнала «Звездочёт» в начале двухтысячных. Журнал был хорош, но история его оборвалась внезапно, словно его создатели просто устали. Во-вторых, любителям сложно выдерживать рамки объективности, давать широкую картину фактов и мнений.
А самое опасное, что из абсолютно благих намерений самодеятельных популяризаторов иной раз вырастает лженаука — люди просто не ведают, что говорят (и творят), ну нет у них специального астрофизического образования, нет развитых навыков критического мышления.
Думаю, тут, как у врачей, должен действовать принцип «не навреди». Нужно соизмерять пользу, которую принесёт твой астрономический кружок, и возможный вред.
Моя жена окончила профильный вуз, она астроном по образованию. Но фактически написанную ею программу для кружка астрономии никто не проверяет. И это не проблема отдельного человека, это проблема универсальная, общегосударственная.
— В 2017 году вернули обязательное преподавание астрономии в общеобразовательные школы. Но единого учебника и понимания, как преподавать предмет, не существует. Какой выход из этой ситуации видите?
— Я не буду давать глобальных советов из области образовательной стратегии, это не в моей компетенции. Но важно понимать, что в учебнике В.М. Чаругина допущен ряд серьёзных ошибок. Не берусь оценивать дидактическую ценность этого издания, но с точки зрения фактологии его использовать нежелательно. Учебник А.В. Засова и В.Г. Сурдина предпочтителен с точки зрения достоверности фактов. Это новый учебник, написанный с чистого листа, практически всё актуальное в астрономии на сегодняшний день там собрано.
— Что бы вы пожелали нашим студентам, молодым учёным?
— Студентам желаю не тратить время понапрасну. Если студенты понимают в какой-то момент, что занимаются не своим делом и учатся не тому, что им интересно, — эту ситуацию надо менять. Нужен драйв! Люди без драйва никому не интересны. То же относится к занятиям наукой. Никому не нужны безынициативные исполнители, которым всё равно. Просчитывайте ситуацию на пару лет вперёд. Вы идёте в университет — зачем? Кем вы будете? Чем вы реально хотите заниматься? Физикой? Биотехнологиями? Спортом? Вот этим и займитесь. Другого ответа не существует.
Татьяна МОРДВИНОВА
Астробиология, наука и технология для исследования планет
Гидротермальные источники и его экосистемы являются предметом исследований ASTEP
Астробиология, наука и технология для исследования планет (ASTEP) это программа, созданная НАСА спонсировать исследовательские проекты, продвигающие технологии и методы, используемые в планетарные исследования. Цель состоит в том, чтобы позволить изучить астробиология и помочь в планировании миссий по исследованию внеземных цивилизаций, уделяя приоритетное внимание науке, технологиям и полевым кампаниям.
Содержание
1 Обзор
2 Методология
3 Прошлые проекты
3.1 2007
3.2 2008
3.3 2011
4 Другие проекты
5 Гласность
6 Смотрите также
7 использованная литература
8 Процитированные работы
Обзор
ASTEP — один из четырех элементов астробиологической программы НАСА, которая находится в ведении отдела планетологии Управления научных миссий. Согласно официальному описанию НАСА, «Программа ASTEP спонсирует разработку технологий, позволяющих осуществлять удаленный поиск и идентификацию жизни в экстремальных условиях, включая поверхности планет и их недра».[1] ASTEP занимается открытием технологий, которые позволят ученым изучать астробиологию как на поверхности Земли, так и на внеземных телах. Основное внимание в исследованиях ASTEP уделяется наземным полевым кампаниям или длительным экспедициям, когда исследователи живут в том же регионе, который изучают. Они проводятся на Земле в удаленных или враждебных местах, таких как Антарктида или дно океана. Благодаря пониманию сложной и экзотической жизни на Земле, такой как экстремофилы, ученые надеются лучше определить характеристики, которые они должны искать, и места, которые им следует искать, пытаясь обнаружить внеземную жизнь.
Методология
Проекты, финансируемые ASTEP, обычно проводят исследования путем поиска и изучения экстремофил биологии в самых суровых природных условиях Земли с помощью кампаний полевых исследований. Среда, в которой проводится это исследование, предназначена для моделирования ожидаемых условий во внеземных мирах Солнечной системы. Прошлые полевые работы обычно проводились в двух регионах. Климат Арктики и Антарктики имитирует низкие температуры, ожидаемые на многих других планетах, таких как Марс, возле посадочных площадок марсоходов. [1] Подводные регионы также являются областью изучения, поскольку они имитируют высокое давление, слабую освещенность и переменную температуру. Этот регион имитирует предлагаемые миссии по исследованию огромного океана жидкой воды, который, как ожидается, будет находиться под луной Юпитера. Европа.[2]
ASTEP способствует развитию новых технологий и методов разведки, которые позволяют искать, идентифицировать и изучать жизнь в экстремальных условиях в труднодоступных местах. В эту категорию попадает широкий спектр вещей. Предыдущие примеры включают лаборатории, такие как Марсианская научная лаборатория, методы отбора проб, Марсоходы, посадочный модуль Titan (Гюйгенс ) и подводные аппараты.[3] Автономные системы предпочтительнее, потому что данные можно собирать без присутствия людей рядом с испытательной зоной. Полевые кампании используются как доказательство концепции предлагаемых технологий, а также как демонстрация. Как правило, они тестируются с помощью имитационной миссии, где условия и задачи имитируют те, которые могут возникнуть в реальной миссии. Это помогает определить их сильные и слабые стороны в выполнении миссии технологии и прочности конструкции.
Помимо практики новых технологий, ASTEP стремится узнать больше об астробиологии посредством наблюдений и исследований в рамках полевых кампаний. Анализ собранных образцов помогает исследователям определить тепловые, фотонные, давление и химические граничные условия для живых организмов. Понимание того, как эти организмы приспосабливаются и развиваются в этих экстремальных условиях, может быть похоже на методы, используемые внеземными организмами, и, таким образом, дает подсказки о том, где можно найти жизнь. Еще одна область исследования — воздействие на окружающую среду, которое экстремофил жизнь оставляет позади, биомолекулы или биосигнатуры такие как химические следы, геологические образования и т. д. Выявление этих ключей часто вдохновляет на новые методы поиска биологических объектов и упрощает планирование миссии.
Арктическая марсианская экспедиция на Свальбард (AMASE) Образец возврата
Оазисы жизни и предбиотическая химия: гидротермальные исследования с использованием передовой подводной робототехники
IceBite: шнек и система отбора проб для грунтового льда на Марсе[4]
VALKYRIE: Очень глубокий автономный робот-исследователь льда класса Киловатт с лазерной системой питания Йо-йоинг[нужна цитата ]
Автономное исследование, открытие и отбор образцов жизни в глубоководных экстремальных условиях[нужна цитата ]
Глубокое бурение и отбор проб с помощью компактного маломассивного перфоратора Auto-Gopher[нужна цитата ]
Исследование микробных сообществ глубоководных гидротермальных жерл с использованием процессора проб окружающей среды (ESP)
2011
В проекты 2011 г. вошли:[нужна цитата ]
Марсианский метановый индикатор
Планетарное озеро
Установка для измерения выбросов малых газов в Гренландии в качестве аналога метана на Марсе (GETGAMM)
ВАЛКИРИЯ: Фаза 2
Роботизированное исследование подземной жизни в пустыне Атакама
Другие проекты
Строматолит здание предоставляет важную геологическую информацию об истории микроорганизмы датируется более миллиарда лет назад. В последние годы ASTEP изучает, как эти слоистые окаменелости могли образоваться, изучая современные микробные маты, которые оставляют строматолит, похожий на своих предков.[5]
Программа разработки приборов ASTEP в настоящее время работает над прототипом для обнаружения присутствия ДНК на поверхности Марса.[1] Прототип будет копировать любую ДНК, обнаруженную в марсианском льду или реголите, используя полимеразной цепной реакции методы усиления.
В IceBite Проект включает в себя испытательные тренировки для будущих марсианских миссий, где необходимо будет преодолевать лед. Исследования проводятся в высокогорных антарктических долинах, которые очень похожи на Феникс посадочная площадка в геологическом составе.[1] По состоянию на 2009 год ученые успешно завершили первую фазу трехлетней миссии, которая заключалась в зондировании региона, установке научных инструментов и определении будущих полигонов.[1]
Команда ученых ASTEP исследует Центр разбрасывания Среднего Каймана, широкий хребет в самой западной части Кайманового прогиба. Океаническая жизнь достигает апогея на глубинах, где давление наиболее велико и под водой. морские форточки закачивайте в океан горячую и богатую минералами воду. Исследователи проекта думают внеземная жизнь могли быть похожи на экзотические формы жизни, найденные возле этих отверстий. Погружной Нерей был разработан ASTEP для автономного исследования систем гидротермальных источников на глубинах Срединного Кайманового центра распространения.[2]
Гласность
Чтобы повысить осведомленность об исследованиях, проводимых под эгидой ASTEP, ученые все чаще используют блоги как способ передачи информации о своих исследованиях, как правило, когда они проводят научные исследования в удаленном месте на наземных полевых испытаниях. (Ширбер, Журнал Astrobiology, 2010) http://www.astrobio.net/exclusive/3418/first-fossil-makers-in-hot-water
Процитированные работы
Биллингс, Л. (2008, 01 22). О АСТЭП. Получено из астробиологии: https://web.archive.org/web/20100528091403/http://astrobiology.nasa.gov/astep/about/
Биллингс, Л. (2008, 02.06). Дорожная карта астробиологии НАСА на 2008 год. Получено из Astrobiology: https://web.archive.org/web/20100219093302/http://astrobiology.nasa.gov/roadmap/
Коммодор, Дж. (2010, 02). Руководство для заявителей NRA — окончательная версия. Получено из НАСА: http://www.hq.nasa.gov/office/procurement/nraguidebook/
Герман, К. (2009, 10–21). Журнал Astrobiology. Получено из Оазисов для жизни на возвышенности Среднего Каймена: http://www.astrobio.net/pressrelease/3287/oases-for-life-on-the-mid-caymen-rise
Маринова, М. (2010, 02 01). Журнал Astrobiology. Получено из блога IceBite: Прощание с замороженным миром: http://www.astrobio.net/index. php?option=com_expedition&task=detail&id=3388&type=blog&pid=19
Питер Доран, П. С. (2010). РЕЗУЛЬТАТЫ АСТЕПОВ И ДРУГИХ ПОЛЕВЫХ АСТРОБИОЛОГИЧЕСКИХ КАМПАНИЙ II.
Ширбер, М. (2010, 01 03). Журнал Astrobiology. Получено от первых ископаемых в горячей воде: http://www.astrobio.net/exclusive/3418/first-fossil-makers-in-hot-water
Ширбер, М. (2010, 02-15). Журнал Astrobiology. Получено из Обнаружения наших марсианских кузенов: http://www.astrobio.net/exclusive/3401/detecting-our-martian-cousins
Астрономический портал
Биологический портал
Космический портал
Астробиология на сайте Игоря Гаршина. Жизнь на других планетах
Астробиология на сайте Игоря Гаршина. Жизнь на других планетах
Не кричите в джунглях!..
Почему я должен чувствовать себя одиноким? Разве наша планета лежит не на Млечном Пути? (Генри Дейвид Торо)
Астробиоло́гия (экзобиоло́гия) — наука, предметом которой является изучение происхождения,
эволюции и распространения жизни во Вселенной.
Астробиология опирается на научные достижения в области физики, химии, астрономии, биологии, экологии, планетологии,
географии и геологии для исследования возможности существования жизни на других планетах.
В решении некоторых задач астробиология тесно соприкасается с
космической биологией и космической медициной,
возникшими в связи с активным проникновением человека в космическое пространство.
Внеземная биология осуществляет:
поиск пригодной для жизни среды обитания как в Солнечной системе, так и за её пределами,
поиск доказательств предбиотической химии,
лабораторные и практические исследования происхождения и раннего развития жизни на Земле,
а также исследования потенциальных возможностей жизни в части приспособления к сложным условиям на Земле и в космосе.
Разделы страницы об астробиологии (экзобиологии):
Условия возможной жизни и зоны обитаемости
Жизнь и органика в открытом космосе (экзобиология)
Есть ли жизнь на планетах Солнечной системы и их спутниках?
Возможна ли жизнь на планетах инозвёздных систем?
Вероятность жизни на затухающих и потухших звёздах
На странице о концепциях биогенеза
даются теории и гипотезы о происхождении жизни как явлении (на молекулярном уровне).
О происхождении и развитии жизни на Земле читайте страницу по
палеобиологии.
Также смотрите страницу о поиске в космосе внеземных цивилизаций.
Возможно, вам будут интересны авторские заметки по астробиологии.
На этой странице вы можете разместить и свои статьи по астрономии, космологии и космонавтике.
Шлите, люди! :)
Условия возможной жизни и зоны обитаемости
Первым, оценочным, условием возможности жизни является наличие воды на планете.
Хотя, гипотетически, не исключены формы жизни, где кислород замещается другими атомами или молекулами.
Первый шаг в описании такой характеристики как «обитаемость» был сделан Вевелом в 1853 году.
То, что впоследствии развилось в идею «зоны обитаемости», он назвал «умеренной зоной Солнечной системы».
Более века спустя в 1959 году был представлен более общий подход к описанию “зоны обитаемости звезды”.
Он уже включал дополнительные параметры:
1) возраст и время эволюции звезды,
2) динамическое взаимодействие в кратных звездных системах,
3) орбиту звезды в галактике.
Однако, наиболее известной стала концепция Кастинга, представленная в работе 1993 года.
Основным критерием пригодности планеты для жизни по этой концепции является возможность наличия на ней воды в жидком состоянии.
Зона обитаемости, определяемая данным критерием, имеет очевидные как внешнюю, так и внутреннюю границы:
1) граница внутренней зоны определяется возникновением парникового эффекта, приводящего к испарению водорода из атмосферы,
2) а внешняя – вымерзанием CO2, приводящего к глобальному оледенению.
Инфракрасный фотосинтез – основа инопланетной жизни.
Даже на плохо освещенных мирах с тусклыми солнцами возможна жизнь, которая основана на инфракрасном фотосинтезе.
Сверхобитаемые планеты. Ольга Кочина.
Жизнь и органика в открытом космосе (экзобиология)
[Может быть, «скрытая масса» — это органическая материя, недоступная для электромагнитной фиксации?
Вирус, как живой организм, не может состоять лишь из молекулы ДНК и молекулы белка.
Грипп не мог бы так виртуозно перестраиваться.
У вирусов (как, наверное, и у клеток) имеется также какая-то скрытая биомасса.
Возможно, существуют организмы, полностью состоящие из «скрытой органики» —
ими наполнены галактики, и именно их масса составляет большую часть «темной материи».
Может быть и Земля наша — живая, а нефть — её кровь?]
Астробиологические порталы, обзоры и периодика
Астрохимия и астробиология в России и мире.
Портал по экзобиологии и экзопланетам.
Журнал Astrobiology.
Возможность панспермии (приноса жизни на планеты из космоса)
Гипотезы и факты о возможности распространения живых организмов между планетами [репанспермия]
или «засеивании» планет «зародышами жизни», появляющимися и развивающимися в космическом пространстве (панспермия).
Возможно, общий объем глинистой среды на кометах, благоприятной для возникновения жизни,
многократно превышает аналогичные показатели нашей планеты.
Поскольку глина способна образовываться лишь в присутствии жидкой воды,
значит кометы когда-то обладали теплыми и жидкими ядрами.
Глина — это вероятный катализатор преобразований простых органических молекул в сложные биополимеры на ранней Земле.
Каждое столкновение крупного астероида
(в 10-50 км в поперечнике — как «убийца динозавров») с Землей
способно было выбить в космическое пространство до 600 миллионов осколков размером от 3 метров.
Те, которые двигались на высоких скоростях (от 6 км/c) за миллион лет могли достичь
орбит Юпитера и Сатурна.
Поэтому с Земли жизнь могла быть принесена, например, на Титан или галилеевские спутники.
Цианобактерии и, возможно, низшие грибы в метеоритах. А.Ю.Розанов.
(Соросовский образовательный журнал. Науки о Земле. 1996)
Метеориты создают тысячелетние оазисы жизни.
Новые компоненты ДНК найдены на старом метеорите.
Жизнь продолжает падать на Землю из космоса. [!!!]
Учёные подтвердили внеземную природу частей ДНК в метеоритах.
Биологи организовали горячий спуск камней с орбиты.
Новости по исследованию органики в космосе
Поиск и обнаружение органических веществ в космическом пространстве.
Жизнь могла возникнуть 10 миллиардов лет назад из полициклических ароматических углеводородов (polycyclic aromatic hydrocarbons — PAHs).
В заряженной космической пыли обнаружены устойчивые спиральные структуры.
Землю оплодотворила сахарная комета. О находке облаков сахара в центре Галактики.
В космосе найдена подобная нефти органика.
Разгадана загадка неопознанного инфракрасного излучения (Unidentified Infrared Emission features)
у звёзд, а также у излучения, идущего от межзвёздного вещества в Млечном Пути и у других галактик.
Открытые соединения имеют дезорганизованные сочетания ароматических колец, соединённых алифатическими цепями
с кислородом, азотом и серой. звёзды производят их за недели и выбрасывают в межзвёздное пространство.
Эти вещества напоминают соединения, которые можно найти в нефти, а также в метеоритах, кометах
и на поверхности некоторых спутников (на Титане).
Галактики как нанофабрика.
В 1920-х годах астрономы обнаружили в спектрах звезд линии неизвестного происхождения, которые назвали диффузными межзвездными полосами.
Недавно обнаружилось, что спектральные линии фуллеренов совпадают со спектрами этих полос.
Найдены самые крупные молекулы в космосе.
В планетарной туманности Tc 1, что лежит в созвездии Жертвенника и удалена от нас на расстояние 6500 световых лет,
астрономы впервые идентифицировали фуллерены, а именно углеродные молекулы C60 и C70.
Фуллерены впервые найдены вне Млечного Пути.
«Мячи» из 60 атомов углерода (молекулы C60) удалось идентифицировать в одной из планетарных туманностей
в Малом Магеллановом Облаке. Этого вещества набралось почти на 15 масс Луны.
Помимо ММО фуллерены были найдены в трёх туманностях в нашей собственной Галактике.
Учёные подтвердили внеземную природу частей ДНК в метеоритах.
Команда исследователей взяла образцы из 12 богатых углеродом метеоритов, 9 из которых были найдены в Антарктиде.
В образцах были выявлены азотистые основания аденин и гуанин, а также пурин, гипоксантин и ксантин.
Помимо этих биологических компонентов в образцах нашлись родственные молекулы, практически не использующиеся земными живыми организмами.
Например, в двух метеоритах были выявлены 2,6-диаминопурин и 6,8-диаминопурин.
Для земной жизни они не характерны, если не считать одно сообщение об обнаружении 2,6-диаминопурина в некоем вирусе.
Выживание организмов в открытом космосе
В космосе могут жить лишайники.
Есть ли жизнь на планетах Солнечной системы и их спутниках?
Смотрите страницу Солнечная система,
в особенности, страницу о Марсе, сатурнианских спутниках
Титане и Энцеладе,
галилеевских спутниках Юпитера
(особенно перспективна Европа).
.
Возможна ли жизнь на планетах инозвёздных систем?
Смотрите страницу Экстрасолнечные планеты —
там приведены экзопланеты с подходящими условиями для жизни.
Также можете посмотреть страницу Инопланетный разум
о поиске техногенных следов за пределами Солнечной системы.
Возможные населённые миры
На странице о космонавтике вы найдете интересные проекты любителей,
не только посвященных космической технике, но и анализу объектов освоения,
в первую очередь — экзопланет, на которых возможна жизнь.
Из подтвержденных экзопланет почти 550 относятся к числу скалистых, то есть похожих на Землю.
И среди этой полутысячи зарегистрировано девять планет с похожими на Землю размерами и находящихся в т.н. зоне обитаемости,
то есть там, где возможно существование воды в жидком виде.
В англоязычной литературе обитаемую зону также называют зоной Златовласки (англ. Goldilocks Zone).
Больше всего интригует планета Kepler-1229b [созвездие?] — по размерам она близка к Земле,
вращается вокруг солнцеподобной звезды и находится почти посредине зоны обитаемости.
Еще интересна планета Kepler-1638b [созвездие?] — она примерно на 30% больше Земли и вращается вокруг звезды,
которая чуть больше и ярче Солнца.
А, теоретически, в нашей галактике возможно существование
десятков миллиардов обитаемых планет, и ближайшая из них может находиться на расстоянии не более 11 световых лет,
т.е., в районе ближайшей дюжины звёзд.
Астрономы представили рейтинги обитаемости планет и лун.
Девять планет для жизни.
Телескоп «Кеплер» подтвердил существование 1284 экзопланет, 9 из которых находятся в зоне обитаемости.
Ученые отказались искать жизнь на планетах-океанах.
По мнению исследователей Университета штата Аризона, развитие жизни происходит только в том случае,
если на поверхности планеты протекают процессы выветривания — разрушения горных пород от воздействия воды или атмосферных газов.
Фосфор (один из основных компонент ДНК и других биологических молекул) попадает в океаны с потоками дождевой воды с суши.
Однако, если суши нет, то содержание необходимого для жизни элемента будет в три-четыре раза меньше, чем на Земле.
Если живые организмы на планете-океане все же и появятся, они будут напоминать микроскопические водоросли,
а их число будет слишком небольшим, чтобы насытить атмосферу кислородом в концентрациях, характерных для Земли.
Разглядеть признаки существования жизни на таких объектах с помощью мощных космических телескопов будет невозможно.
Любительские оценки населённых миров
На проекте «Техника освоения космоса» дан следующий список возможных
населённых миров:
близ Альфы Андромеды [Альферац, 97 св.лет],
? звёзд близ Беты Близнецов [Поллукса, ЗА? св.года] 8,
ниже c? Б.Медведицы,
выше-правее Альфы Водолея [Садалмелик, 760 св. пет],
Мю? Водолея 8?,
выше m [мю?] Водолея (то же, что Альфа ?) 3?,
чуть выше Альфы Возничего [Капелла, 42 св.года],
выше-правее Альфы Возничего,
сильно правее Капеллы,
h [Хи?] Волопаса,
близ Каппы Волопаса [двойная, 155 и 196 св.лет] 7 9,6618 Пс,
близ u1-2 Гидры,
правее Альфы Гончих Псов,
Альфа Девы,
сильно ниже Гаммы Дельфина 8,
c Дракона 3 (так же)16,1290 Пс,
близ Альфы Журавля 7,
36 Змееносца 11,9760 Пс,
Гамма Золотой Рыбы 7,
Иота Индейца 4,
Rv (близ Омикрона?) Индейца 3,
близ Дельты Кассиопеи 7+8,
Мю Кассиопеи 2 15,1515 Пс,
близ Омикрона? Кита 2,
Тау [или Тета?] Кита 5 планет 7,2993 Пс,
Дзета Козерога,
и близ Сигмы Козерога 7,
Иота Кормы 6,
близ Ро М. Льва,
близ Дзеты Лиры 2.
U и RW М.Медведицы 4,
Дельта Мухи 39-40,
Бета Овна [Шератан, 60 св.пет],
близ Хи [Кси?] Овна,
p3? Ориона 16,0000 Пс,
w2? Орла,
Гамма Павлина 18,5185 Пс;
Мю Парусов 9,
Эпсилон Персея [538 св.лет],
близ Иоты Персея,
правее-ниже e Пегаса 3,
в Раке выше Ясель,
и правее-ниже Ясель,
правее Гаммы Рыб [179 св.лет],
выше Мю Рыб 3,
сильно правее Альфы Рыси,
ниже середины дуги Северной Короны 5+3 15,1515 Пс,
Альфа Сети,
и близ Бета Сети 5+5+1+1/6+1/7? ,
близ центра Скорпиона 5,
правее Эпсилон Стрелы,
сильно правее Эпсилон Стрельца,
близ Альфы Тельца [Альдебарана, 65 св. лет] 5.
близ Эпсилон Тукана,
близ c? Феникса 8,
Ню Феникса,
Эпсилон Хамелеона,
близ Ро Центавра 8?,
сильно правее Сигмы Центавра 4?,
правее-ниже Альфы Цефея [Альдерамин, 49 св.лет],
левее Дельты Цефея [982 св.года],
близ Пи Цефея,
c Эридана,
o2 Эридана 4 (высокая цивилизация) 10,1010 Пс,
близ Гаммы, Дельты, Эпсиона Ю.Креста 9,
w? Ю.Треугольника 3,
выше 2? Ящерецы,
правее-ниже М22,
левее М8,
Не совсем понятны слова «близ», «правее» и т.д. Про планеты такого не скажешь.
Может заключение основано на прослушивании этих участков космоса?
Вероятность жизни на затухающих и потухших звёздах
Возможна ли жизнь в коричневых карликах?
Согласно проведенным учеными расчетам, в спокойной атмосфере коричневых карликов могут обитать организмы, в десять раз меньшие земных бактерий.
Если же из недр звезды поступают восходящие потоки, то размеры существ, обитающих в верхних слоях газовой оболочки светила,
могут превышать таковые у земных аналогов.
Внутри звезд допустили существование жизни.
На правах рекламы (см.
условия):
Страница обновлена 29.09.2022
Астробиологи предлагают искать пришельцев методом «от противного»
https://ria.ru/20160301/1382339798.html
Астробиологи предлагают искать пришельцев методом «от противного»
Астробиологи предлагают искать пришельцев методом «от противного» — РИА Новости, 01.03.2016
Астробиологи предлагают искать пришельцев методом «от противного»
Астробиологи из ФРГ и Канады предлагают необычную стратегию поиска инопланетян – они заявляют, что мы можем повысить шансы на их обнаружение, если мы поймем, как они могли бы увидеть разумную жизнь на поверхности Земли из своей звездной системы и пытались связаться с ней.
МОСКВА, 1 мар – РИА Новости. Астробиологи из ФРГ предлагают необычную стратегию поиска инопланетян – они заявляют, что мы можем повысить шансы на их обнаружение, если мы поймем, как они могли бы увидеть разумную жизнь на поверхности Земли из своей звездной системы и пытались связаться с ней, говорится в статье, опубликованной в журнале Astrobiology.
«Мы не можем предсказать наверняка, используют ли инопланетяне те же методики поиска жизни за пределами их планеты, как и мы. Но мы можем сказать, что они будут сталкиваться с теми же физическими проблемами, что и мы, и наблюдения за проходами Земли по диску Солнца будут самым очевидным способом обнаружения человечества», — заявил Рене Хеллер (Rene Heller) из Института изучения Солнечной системы в Геттингене (Германия).
Хеллер и его научный руководитель Ральф Пудриц (Ralph Pudritz) из университета Макмастера в Гамильтоне (Канада) предлагают искать инопланетян не случайным образом, «слушая» весь окружающий нас космос, а точечно фокусировать внимание на тех планетах и звездных системах, гипотетические жители которых могли бы нас обнаружить и уже послать нам свои сигналы.
Как рассказывают ученые, сегодня планетологи ищут планеты за пределами Солнечной системы, применяя преимущественно две методики – транзитный метод, который используется на телескопе «Кеплер», и метод лучевых скоростей, применяемый на ряде наземных приборов, вроде спектрографов HARPS в обсерваториях Нового Света.
20 июля 2015, 14:57
Стивен Хокинг и Юрий Мильнер объявили о новых поисках внеземной жизниРоссийский бизнесмен Юрий Мильнер и британский физик Стивен Хокинг объявили о том, что они готовы вложить около 100 миллионов долларов в новую инициативу по поиску сигналов от инопланетной жизни, о чем они рассказали на пресс-конференции в Лондоне.
Первый метод очень прост по своей сути – астрономы ищут планеты, наблюдая за тем, как яркость их светила периодически снижается в тот момент, когда планета закрывает его от «Кеплера» или других телескопов. Подобный способ позволяет быстро находить даже достаточно небольшие планеты размерами с Землю, а также изучать их свойства и искать следы разумной жизни на ней, наблюдая за тем, как меняется спектр светила в момент прохода ее спутницы по его диску.
Руководствуясь этой идеей, авторы статьи попытались определить, какие жители каких звездных систем в ближайших окрестностях Земли, удаленные от нас на расстояние не более чем в 3,2 тысячи световых лет, смогли бы в принципе увидеть то, как наша планета проходит по диску Солнца.
Как показали расчеты, таких звезд достаточно много – около 10 тысяч светил, теоретически способных поддерживать жизнь в том виде, в котором она существует на поверхности нашей планеты. Около ста из них принадлежат к числу желтых и оранжевых карликов, похожих на Солнце. Пока подавляющее большинство звезд из этого списка так и не было изучено, однако недавно запущенный зонд GAIA должен каталогизировать и изучить их в ближайшие 5 лет.
22 января 2016, 13:43
Ученые: мы не можем найти инопланетян потому, что они вымерлиЧеловечеству до сих пор не удалось установить контакт с инопланетными цивилизациями или найти жизнь за пределами Земли по той причине, что они вымирают очень быстро под действием парникового эффекта или оледенения поверхности экзопланет.
Жители всех этих планет, если они существуют, должны были увидеть проходы Земли по диску Солнца, как показывают расчеты Хеллера и Пудрица, достаточно давно, и понять по сдвигам в спектре нашего светила, что на третьей планете этой звездной системы есть разумная жизнь. Часть из них, как и земляне, могли попытаться связаться с обнаруженными «инопланетянами».
По этой причине авторы статьи предлагают обратить внимание Института поиска внеземных цивилизаций SETI и недавно открытой инициативы Breakthrough Listen на узкую полосу на небе, где расположены эти звезды, для того, чтобы максимизировать шансы на обнаружение инопланетян.
достижений в области астробиологии | BioScience
D во время летнего обеда в Лос-Аламосской национальной лаборатории в 1950 году физики Эмиль Конопински, Эдвард Теллер, Герберт Йорк и Энрико Ферми, по общему мнению, обсуждали возможность развитой внеземной жизни, которая на той неделе была в центре внимания американских СМИ. . — Так где они? Ферми был процитирован как спрашивающий об этих формах жизни. Лауреат Нобелевской премии Ферми, известный своим вероятностным мышлением, имел достаточно влияния, чтобы его высказывание, о котором сообщалось, стало известно как Парадокс Ферми — проверочный вопрос, который спрашивает: «Если Вселенная достаточно обширна для многочисленных возможностей жизни и цивилизаций, охватывает триллионы звездных систем и существует 13,8 миллиардов лет, то почему люди не получили ни одного неопровержимого сигнала? из разумной жизни?»
Чтобы ответить на этот вопрос, ученые сотрудничают между собой как никогда прежде, чтобы методично обдумать возможности того, как может развиваться жизнь и где в космосе ее можно найти. Область астробиологии изучает широкие вероятности, геологические и астрономические параметры жизни в нашей галактике и историю Земли, чтобы понять детерминанты и признаки внеземной жизни.
Открыть в новой вкладкеСкачать слайд
Открытия, сделанные телескопом Кеплер, были очень обширными, включая Кеплер-47, проиллюстрированный здесь. На изображении показаны две самовращающиеся звезды, делящие планетарную систему. Внешняя планета входит в «обитаемую зону». Хотя Кеплер-47, вероятно, является горячей газообразной планетой без жизни, на ней может быть вода. Изображение: Т. Пайл, Лаборатория реактивного движения НАСА, Калифорнийский технологический институт.
Прогресс в этой области стимулируется развитием новых телескопических технологий, которые открыли экспериментальные возможности для оценки внеземной жизни, хотя до этого еще очень далеко. Эпохальное открытие экзопланет — планет, вращающихся вокруг солнц в других солнечных системах, — началось только в 19 веке.90-е. За последние 5 лет космический телескоп Кеплер значительно расширил открытие, подтвердив более 1000 планет и перечислив еще 4000 в качестве планет-кандидатов. Эти открытия побудили ученых задуматься о параметрах планетарных систем, имеющих обитаемые зоны, и сигнальных биосигнатурах, которые могли бы идентифицировать наличие биологии на планете.
Ученые также подводят итоги того, где они находятся в этой области и какие вопросы необходимо решить. Недавние статьи 2015 года, одна из которых написана астрофизиком из Массачусетского технологического института (MIT) Сарой Сигер и биохимиком из Массачусетского технологического института Уильямом Бейнсом, в которой основное внимание уделяется атмосферам экзопланет (9).0005 Science Advances , 2015), а другой, подготовленный химиками Технологического института Джорджии Николасом Хадом и Брайаном Кафферти, в котором основное внимание уделяется гипотезе происхождения жизни с помощью РНК (опубликован в Israel Journal of Chemistry ), свидетельствуют об усовершенствовании, происходящем в этих надежных запросы.
Взгляд внутрь себя
В качестве отправной точки для понимания биологических возможностей астробиология поддерживает и объединяет исследования происхождения жизни на Земле. Недавние исследования, связанные с РНК, расширили возможности происхождения жизни на Земле и других планетах.
«Я думаю, что одним из мотивов, хотя и не всегда сформулированных, для того, чтобы заняться чем-то вроде исследования Марса и поиска там существующей или вымершей жизни, является именно вопрос «а что, если?» — что, если бы вы перезапустили часы на Земле. , а что, если жизнь развилась в совершенно иных условиях, что, если биология сложится немного по-другому?» — говорит Калеб Шарф, астрофизик и астробиолог Колумбийского университета и автор книги 2014 года « Комплекс Коперника: наше космическое значение во Вселенной планет и вероятностей». «Это невероятная проверка стохастичности эволюции на всех уровнях. У нас есть единственный эксперимент на Земле, который длится 4 миллиарда лет (насколько нам известно) — мы хотели бы найти где-нибудь еще один эксперимент».
Шарф также подчеркивает, что астробиология является междисциплинарным направлением. Область включает работы по теории, истокам исследований жизни, физике, астрономии и инженерным достижениям в области телескопов и других средств обнаружения. Таким образом, в ответ на вызов парадокса Ферми астробиология, похоже, полна решимости создать целое поколение или даже больше серьезной науки.
Начальная точка: Происхождение жизни на Земле
Биологические исследования происхождения жизни занимают центральное место в астробиологии. Астробиологическая программа НАСА, лидер в этой области, имеет шесть отделов и финансирует различные исследования, в том числе исследование происхождения жизни. Наземные исследования включают исследования биологии экстремальных условий, таких как микробные сообщества, похороненные глубоко под поверхностью; шахты в Южной Африке, где микробы получают тепло за счет геотермального излучения; и подземные озера Антарктиды, которые могут пролить свет на спутники Юпитера, у которых, как считается, есть океаны под их замерзшей поверхностью.
Открыть в новой вкладкеСкачать слайд
Астробиолог Калеб Шарф из Колумбийского университета задается вопросом: «Что, если бы жизнь развивалась в совершенно иных условиях? Что, если биология окажется немного другой?» Фотография: Альберт Чау, Ворчун Берт.
Микробиолог Мэри Войтек, возглавляющая программу НАСА по астробиологии, объясняет, что термин астробиология включает все и предполагает, что химия, порождающая биологию Земли, одинакова для всей Вселенной. Войтек говорит, что ее собственная биологическая работа о жизни в экстремальных условиях, которая включала в себя диссертацию о жизни в Антарктике и работу над Чесапикским кратером, заинтересовала ее различными возможностями происхождения жизни. «Меня также интересуют биогеохимические циклы, и я давно задавался вопросом, как итерация между окружающей средой и биосферой привела к эволюции систем, которые мы имеем в полных экосистемах, а также к адаптации, которую мы наблюдаем у микробов», — говорит Войтек.
По словам Войтека, хотя эти экстремальные условия интересны сами по себе, они могут лучше всего представлять места, где зародилась жизнь на Земле. Они также служат аналогами условий за пределами Земли. «Я думаю, что важно, если вы собираетесь искать жизнь в другом месте, чтобы понять, как она развивалась и возникла здесь, на Земле, чтобы понять разнообразие, которое мы наблюдаем на Земле. Это может привести нас к пониманию того, что может быть универсальной биологией», — говорит Войтек.
«У нас есть один пример жизни: тот, который есть на Земле», — добавляет она. «Ищем ли мы тот же тип молекул, чтобы выполнять работу во внеземных клетках, или есть какой-то способ взглянуть на окружающую среду и все же найти то, что мы можем определить как жизнь, а не основываться на 100 процентов на том, что мы имеем здесь? Но, безусловно, наш поиск критериев того, что мы ищем, начинается с того, что мы знаем о жизни на Земле».
Двумя основными направлениями исследований происхождения жизни являются гипотеза «прежде всего метаболизм» и более известная и устоявшаяся гипотеза «мира РНК». Идея «прежде всего метаболизма» рассматривает, как энергия обеспечивалась простыми мономерными органическими молекулами, которые соединялись в цепочку связей и преобразований, которые в конечном итоге проявились в виде ДНК и клетки. Независимые неорганические источники энергии, такие как производство водородной энергии в экстремальных условиях, могли сформироваться, поддерживаться геологически и обеспечивать энергию для создания этих органических связей. Это одна из возможностей. Другая, более традиционная точка зрения утверждает, что мономеры соединялись спонтанно, и, в конце концов, в ходе раннего биотического слияния развилась генетически обусловленная энергетическая емкость. Это понятие до некоторой степени интегрировано в идею мира РНК. Войтек говорит, что исследования метаболизма важны для понимания того, как предшественники клеточной жизни получали энергию.
Мысль о мире РНК является более продвинутой, получив раннюю поддержку со стороны выдающихся ученых, таких как Фрэнсис Крик, в 1960-х годах. В 1980-х годах мировоззрение РНК стало доминирующим в размышлениях о происхождении жизни, когда лаборатории Тома Чеха из Университета Колорадо в Боулдере и Сидни Альтмана из Йельского университета в Нью-Хейвене показали, что встречающиеся в природе молекулы РНК, которые намного проще, чем молекулы ДНК, могут катализировать реакции, создавать белки и хранить информацию — открытие, за которое два руководителя лаборатории были удостоены Нобелевской премии.
Это открытие показало, что органический полимер — органическая молекула с множеством мономерных связей и атомов — мог самоорганизовываться в рамках ранней химии Земли. Но есть вопросы относительно того, способствовала ли самая ранняя пребиотическая химия образованию РНК, и поэтому специалисты в области астробиологии углубляются в исследования, изучая химию пре-РНК, которая характеризовала пребиотическую химию.
Химик из Технологического университета Джорджии Николас Хад получает поддержку НАСА для исследования происхождения жизни в своей лаборатории, и его работа отличается изучением предшественника РНК, который мог быть обнаружен в среде ранней Земли. Части этих предшественников могли со временем заменяться, и в конечном итоге они превратились в РНК. Работа Хада предлагает ряд аналогов происхождения жизни, которые могут пролить свет на биохимию на других планетах.
Гипотеза редкой Земли утверждает, что, хотя микробная жизнь, обнаруженная за пределами Земли, вполне возможна, шансы сложной жизни в нашей галактике малы или равны нулю. Гипотеза рассматривает угрожающие видам препятствия в естественной истории нашей планеты и ключевые биологические детерминанты, такие как количество углекислого газа в атмосфере. Палеонтолог Питер Уорд и астроном Дональд Браунли четко сформулировали эту точку зрения в своей книге 9 2000 года. 0005 Редкоземельные: почему сложная жизнь необычна во Вселенной , и писатель-ученый и астрофизик Джон Гриббин дополнил эту точку зрения своей книгой 2011 года Один во Вселенной: почему наша планета уникальна .
Уорд и Браунли выдвинули гипотезу, что микробная жизнь на Земле существует уже около 4 миллиардов лет, а сложная жизнь существует с 545 миллионов лет назад из-за уникальности Земли. Тектоника плит, например, перерабатывает кальций и кремнезем, которые ограничивают атмосферные парниковые газы либо от замерзания двуокиси углерода, как на Уране, либо от явления неконтролируемого движения, при котором парниковые газы накапливаются и предотвращают выделение поверхностного тепла в космос, как это предполагалось, что это произойдет на Венере. Тектоника плит также формирует континенты и скалистые местности, окруженные поверхностными водами, идеальные места обитания для жизни. А в нашей Солнечной системе тектоника плит существует только на Земле. Более того, уникальное ядро Земли создает свое магнитное поле, отражающее космическое излучение. Земля также имеет озоновый слой, который отталкивает ультрафиолетовые лучи. И космическое излучение, и ультрафиолетовое излучение были бы опасны для сложной жизни.
Аргумент редкой Земли утверждает, что летопись окаменелостей предполагает, что для формирования сложной жизни потребовалось почти 3,5 миллиарда лет, во время и после которых формы жизни должны были пережить огромные события вымирания. Другие счастливые факторы для Земли включают ее удаленность от Солнца, что позволяет ей поддерживать атмосферу и поверхностные воды; Юпитер защищает от многих столкновений с астероидами и метеорами; и луна с орбитой и силой гравитации, чтобы помочь зафиксировать сезонно благоприятный наклон к Земле.
Гипотеза редкой Земли заключает, что препятствия для создания сложной жизни настолько велики, что богатое биоразнообразие Земли, включая разумную жизнь, является поистине уникальным явлением.
«Нас особенно интересуют молекулы полимеров, которые имели бы свойства, подобные РНК, но с большей вероятностью образовались спонтанно на ранней Земле», — объясняет Хад. «Когда мы смотрим на химию РНК, химию, а также связанные с ней связи и молекулы, с химической точки зрения это выглядит сложно, если у вас нет помощи высокоразвитых белковых ферментов». Хад говорит, что вклад геологов, атмосферных физиков и других ученых Земли способствовал пониманию химических параметров пребиотической химии.
Хад и его группа показали, что молекулы, отличающиеся от нуклеиновых кислотных оснований РНК, могли присоединяться к формам или аналогам рибозы и сахара, которые напоминают основу РНК. Эти молекулы, скорее всего, были доступны в пребиотической смеси в начале истории Земли.
Например, Хад продемонстрировал, что 81 молекулярный вариант мог быть предшественником аденина. Он объясняет, что это демонстрирует «надежность», которую ищут биологи, занимающиеся происхождением жизни, потому что это показывает, что многие самоорганизующиеся молекулярные возможности могли легко существовать в ограниченной пребиотической смеси для этой единственной жизненной функции.
Лаборатория Хада также исследует растворенный контекст для этого начала жизни и исследует контексты, в которых вода доступна, но не затопляет ранние мономеры, не позволяя им концентрироваться и смешиваться. Некоторая смена засушливых и влажных условий (засушливые дни и влажные ночи) будет поддерживать ранние связи.
Шарф считает тонкий подход Хада к жизни отражением зрелости астробиологии. «У вас должна быть среда, в которой вы проходите эти циклы гидратации-дегидратации — день, ночь — довольно хороший цикл или циклы приливов и отливов. Для меня захватывающим является то, что это происходит из астрофизики. У вас есть планета, которая вращается», — говорит Шарф. «Это один из примеров красоты астробиологии, это взаимообогащение идей. Внезапно становится важным то, о чем вы, возможно, и не задумывались, например, вращение планеты, продолжительность дня».
Открыть в новой вкладкеСкачать слайд
Химик Технологического института Джорджии Николас Хад исследует, как зародилась жизнь на Земле, что должно пролить свет на возможное происхождение жизни на других планетах. Фотография: Технологический институт Джорджии.
Войтек соглашается с Шарфом и далее объясняет важность работы Хада. «Группы Hud и другие проделали большую работу, изучая, как получить прекурсор… через естественные процессы, через систему, в которой у вас есть нагрев и охлаждение, или испарение и повторное смачивание, или вы начинаете с других малых молекул», — говорит Войтек. «Для меня просмотр пространства параметров пребиотической химии дает вам гораздо больше вариантов того, что могло произойти где-то еще».
Открыть в новой вкладкеСкачать слайд
Обитаемые зоны — это регионы, в которых планеты обладают земными свойствами. По словам Джеймса Кастинга из штата Пенсильвания, консервативная обитаемая зона является более ограничительной в отношении климата и углекислого газа, чем оптимистичная обитаемая зона. Он и его ученики смотрят на древний Марс и недавнюю Венеру. На изображении температура выражена в градусах Кельвина (К), а цифры и буквы рядом с планетами относятся к числам открытия планет Кеплера. Графика: изображение, созданное аспирантом Пенсильванского университета Честером Харманом с использованием данных доктора Рави Коппарапу, а также изображений планет из Лаборатории обитаемости планет Университета Пуэрто-Рико в Аресибо и Лаборатории реактивного движения НАСА.
Обитаемые зоны и биосигнатуры
В середине 1990-х астрономия, космология и астробиология (тогда обычно называемая экзобиологией ) произвели революцию после убедительного открытия экзопланет. Планетарист из Университета штата Пенсильвания Джеймс Кастинг вспоминает, как сильно удивились в этой области, когда эти открытия были сделаны группой обсерваторий в Швейцарии и быстро подтверждены другой группой в Соединенных Штатах. Выводы были тем более потрясающими, потому что планеты были размером с Юпитер и вращались вокруг своих солнц с 4-дневным циклом. Юпитер в нашей Солнечной системе обращается примерно за 12 лет. «Это было полной неожиданностью. Мы понятия не имели, что там есть эти горячие Юпитеры», — говорит Кастинг.
Несколькими годами ранее Кастинг опубликовал статью о обитаемой зоне, к которой он вернулся в этом десятилетии. «Пригодная для жизни зона не учитывает все, что вам нужно для обитаемости», — объясняет Кастинг. «Пригодная для жизни зона, как мне нравится ее определять, — это просто область вокруг звезды, где находится планета с земными свойствами — у которой есть вода, есть [углекислый газ], есть вулканизм — где планета может поддерживать жидкую океан на его поверхности в течение длительных геологических периодов времени».
Кастинг объясняет, что для поддержания жизни планета должна иметь каменистую твердую поверхность, что, как он утверждает, «является абсолютным требованием для возникновения жизни, потому что у вас должна быть какая-то стабильная среда давления и температуры».
Астрофизик Массачусетского технологического института Сара Сигер также изучает экзопланеты и обитаемые зоны и интенсивно работает над миссией телескопа Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), которая будет запущена в 2017 году и позволит идентифицировать больше экзопланет. Идентификации TESS затем укажут хорошие планеты для спутникового телескопа Джеймса Уэбба, который также будет запущен в этом десятилетии, чтобы посмотреть и сделать более точные оценки посредством сбора измерений спектров, которые являются очень специализированными измерениями, которые разрушают свет планет. объекта в небе и записывать такие свойства, как температура и состав.
Открыть в новой вкладкеСкачать слайд
Сара Сигер работает над спутником для исследования транзитных экзопланет, который должен быть запущен в 2017 году и, как ожидается, позволит обнаружить больше экзопланет. На фото: Джастин Найт.
Сигер работает над биосигнатурами, которые являются контрольными признаками биологической активности. «Мы хотели бы видеть признаки жидкой воды далеко, но мы [вряд ли] увидим поверхность [в течение], скажем, следующих 100 лет, — говорит Сигер, — поэтому мы хотели бы видеть водяной пар в атмосфере». , и мы возьмем это как показатель водяного пара на поверхности». Сигер также отмечает, что другие газы, такие как метан, закись азота и хлорид метана, также могут служить биосигнатурами.
Сигер объясняет, что поддерживающая жизнь планета не может быть слишком большой или слишком маленькой из-за влияния размера на температуру поверхности. Она проводит исследования масс-радиусов экзопланет, по которым можно определить плотность и объем планеты. Это первый параметр для установления пригодности, особенно с точки зрения поверхности, для обитаемости планеты.
Сигер отмечает, что оценка парниковых газов в атмосфере планеты важна. «Для экзопланет планета может иметь гораздо более серьезный парниковый эффект», — говорит она. «Мы смотрим на атмосферу, стоит ли нам смотреть на нее дальше».
Сигер и Кастинг отмечают, что инструментов для истинного изучения экзопланет в глубине пока нет. В конце концов, технологии прямой визуализации смогут блокировать свет ближайших звезд, что мешает хорошему обзору планет. Кастинг добавляет, что что-то вроде миссии Terrestrial Planet Finder, космического исследования с планетами в качестве основного направления, которое НАСА рассматривало в прошлом десятилетии, будет пересмотрено и, если оно будет запущено, даст много важной информации о биологической активности на экзопланетах. А пока серьезные размышления идут о биосигнатурах. Согласовано несколько основных положений. «Мы будем искать такие вещи, как одновременное присутствие кислорода и метана», — говорит Кастинг. Кислород и метан быстро реагируют друг с другом, и если они вместе в атмосфере, как на Земле, это указывает не только на действующую биологию, но и на разные активные биологические системы. «Вы не можете искать жизнь напрямую, но вы можете искать газообразные побочные продукты жизни», — добавляет Кастинг.
В своей мартовской статье в журнале Science Advances Сигер и биохимик Уильям Бэйнс пишут, что биосигнатурные газы действительно очищаются и пересматриваются, отчасти потому, что даже наиболее биологически ассоциированный газ может иметь абиотические источники. Но авторы в основном согласны с другими в этой области. «Вся жизнь на Земле производит газообразные продукты, и базовая химия предполагает, что то же самое будет верно и для любой другой вероятной биохимии», — пишут они.
Все согласны с тем, что технология выявления жизни на экзопланетах еще не продемонстрирована. Возможно, благодаря TESS, Джеймсу Уэббу и другим инструментам для телескопических исследований в ближайшие десятилетия будут получены впечатляющие атмосферные открытия, если не обнаружена сама жизнь.
Тем временем астробиология развивается, в значительной степени благодаря междисциплинарным дискуссиям и лидерству НАСА. «Ранее в астробиологии люди работали над отдельными и связанными вещами, но не разговаривали друг с другом. Мы действительно выиграли от совместного взаимодействия. Поскольку поиски жизни где-либо еще — очень трудная задача, — говорит Сигер, — мне очень помогли разговоры с биохимиками и простое понимание крайностей, того, что может делать жизнь, как она работает, какие газы мы могли бы рассмотреть в будущем… От биологов, например, вы узнаете об огромном количестве молекул, производимых жизнью на Земле, и многие из этих молекул мы даже не знаем, почему жизнь их производит».
Войтек подчеркивает строгость науки, охватываемой астробиологией: «Наука, которую финансирует НАСА, не является лженаукой; это не научная фантастика. Это строго, основано на научном методе, [и] чаще всего основано на гипотезах — мы действительно делаем некоторые открытия, когда отправляемся в новую систему на Земле. Но это серьезное фундаментальное исследование, чтобы ответить на эти вопросы, чтобы служить одной из миссий нашего агентства, которая заключается в том, чтобы понять, существует ли жизнь где-либо еще».
Созревание поля также помогает ответить на вызов парадокса Ферми. «До сих пор большая часть астробиологии была теоретической — наша работа над обитаемыми зонами носила теоретический характер, — но, в конечном счете, это эмпирическая наука», — объясняет Кастинг. «Поэтому, строя космические телескопы для наблюдения за экзопланетами, отправляя планетарные миссии на Марс, может быть, на Европу, мы можем ответить на эти вопросы эмпирически — и для скептически настроенного биолога или любого другого скептически настроенного ученого вам действительно нужны данные. Вот в чем заключается конечная цель».
Научный комитет палаты представителей Запросы исследователей астробиологии
Эмили Коновер
На необычайно гармоничном и воодушевленном заседании Наука, космос и технологии во вторник, 29 сентября, любопытные представители засыпал четырех ученых вопросами о поисках жизни на других планетах. К счастью, это событие произошло на следующий день после того, как НАСА представило убедительные доказательства существования жидкости. вода на Марсе, которая попала в заголовки и поразила общественное воображение — очевидно, включая членов Комитета по науке: председатель Ламар Смит сказал, что он был «совершенно поражен».
Один представитель обратился к поэзии, чтобы выразить свою признательность за поиск жизни на других планетах — Эд Перлмуттер (D-CO) процитировал цитату Теннисона, написанную на стена зала заседаний — «Ибо я окунулся в будущее, так далеко, как человеческие глаза мог видеть, видел видение мира и все чудеса, которые будут». исследование, добавил он, «вызывает у меня мурашки по коже».
Астробиология — изучение жизни в нашей Солнечной системе и за ее пределами — объединяет множество областей, включая астрономию, физику, биологию и геологию. В судебном заседании, ученые обсудили возможности микробной жизни на четырех телах Солнечной системы считались возможными носителями — Марсом, Европой, Титаном и Энцеладом — а также текущие и предстоящие исследования экзопланет, а также усилия по поиску внеземных интеллект (SETI).
В своих показаниях главный научный сотрудник НАСА Эллен Стофан сосредоточилась на поиске жизни — то текущие, то окаменелые — на Марсе. Она подчеркнула возможности астробиологии запланированного марсохода Mars 2020, но утверждал, что план НАСА по миссии с экипажем на Марс также имеет важное значение для поиска жизни, если она там есть. «Я верю, что это займет у человека исследователей — геологов и астробиологов, — умеющих быстро двигаться и делать интуитивные решения на их ногах», — сказала она.
Но как обнаружить отпечатки пальцев, которые жизнь оставила на поверхности Солнечной системы? четверо вероятных подозреваемых? Джонатан Лунин из Корнельского университета объяснил: «Доказательства не будут целыми живыми организмами. Гораздо более вероятно, что мы обнаружим сигнатуры которые указывают на то, что жизнь работает или работала в этих средах», — сказал Лунин. «Биология построена из очень ограниченного, избранного набора молекул. И поэтому, если мы можем распознавая закономерности в составе органических молекул и их изотопов, мы затем есть убедительные доказательства биологии в действии».
Джейкоб Бин из Чикагского университета обосновал необходимость изучения экзопланет в поисках жизни. Телескопы в настоящее время прочесывают небо в поисках людей размером с Землю. планет в обитаемых зонах их звезд, а также с помощью спектроскопии для выявления компоненты атмосфер экзопланет, ученые в конечном итоге смогут обнаружить «биосигнатурные газы», такие как молекулярный кислород, которые могут указывать на чужую планету ползает с существами. Бин подчеркнул важность телескопа Кеплер и предстоящий космический телескоп Джеймса Уэбба и исследование транзитных экзопланет Спутник для этих усилий. Но для того, чтобы изучить атмосферу самого манящего перспективы — планеты земного типа вокруг звезд типа Солнца — расширенная программа в исследования экзопланет, включая флагманский телескоп с оптикой нового поколения, понадобится, сказал он.
Если бы существовала другая разумная жизнь, ученые могли бы обнаружить ее технологию с помощью радио телескопы, такие как обсерватория Аресибо и телескоп Грин-Бэнк. «Эти объекты являются одними из лучших в мире по поиску слабого шепота далеких технологии», — сказал Эндрю Симион, директор Исследовательского центра SETI в Калифорнийский университет, Беркли. Он процитировал инициативу Breakthrough Listen — 100 миллионов долларов, 10-летний проект, финансируемый российским миллиардером Юрием Мильнером. Breakthrough Prize Foundation — как захватывающая перспектива в ближайшее десятилетие.
Поиски жизни на других планетах, как отмечают законодатели, могут вдохновить молодых людей на заниматься наукой, и они подчеркнули важность информационно-пропагандистской деятельности. «Хотя интересно искать разумную жизнь где-то еще во Вселенной, надеюсь, мы не будем пренебрегать воспитанием интеллектуальная жизнь у нас есть прямо здесь, в нашей стране», — сказал член палаты представителей Эдди Бернис. Джонсон (штат Техас).
Стофан оптимистично оценивал вероятность обнаружения жизни на другой планете; разрабатываемые инструменты могут позволить ученым обнаружить некоторые формы жизни По ее словам, в течение всего лишь 10-20 лет. Но Бин был менее оптимистичен, назвав возможность обнаружения биосигнатур экзопланет в следующем десятилетии «маловероятна», ответ, который, казалось, разочаровал Председателя Смита.
Эксперты согласились, что астробиологические исследования должны быть приоритетными, и подчеркнули важность бесперебойного финансирования для достижения прогресса. «Я думаю, что жизнь самое интересное свойство Вселенной, — сказал Симион. «Если мы не понимаем что, то я думаю, что мы не понимаем, пожалуй, одно из самых фундаментальных свойств Вселенной, в которой мы живем».
Астробиология — Последние исследования и новости
Атом
RSS-канал
Последние исследования и обзоры
Отзывы
|
На Марсе есть сотни озер, большинство из которых образовались ранее 3,7 миллиарда лет назад и просуществовали лишь ограниченное время. Этот обзор их характеристик и минералогии подчеркивает важность марсианских озер как свидетельства древнего климата и потенциала биогенеза.
Джозеф Р. Михальски
, Тимоти А. Гудж
и Сара Стюарт Джонсон
Астрономия природы, 1-9
Исследовательская работа
| Открытый доступ
Исследователи из Института наук о жизни Земли (ELSI) обнаружили химический процесс, который может объяснить очень низкое содержание аминокислот в измененных водным путем углеродистых хондритах, что углубило наше понимание химической эволюции Солнечной системы.
org/Person»> Ямей Ли
, Норио Китадай
и Кристин Джонсон-Финн
Nature Communications 13, 4893
Исследовательская работа
| Открытый доступ
Лигия Ф. Коэльо
, Мари-Амели Бле
org/Person»> и Жоао Канарио
Научные отчеты 12, 12379
Исследовательская работа
| Открытый доступ
Юта Хиракава
, Такеши Какегава
и Ёсихиро Фурукава
Научные отчеты 12, 11828
Исследовательская работа
| Открытый доступ
Моделирование планет размером с Землю или больше Земли с плотной водородно-гелиевой атмосферой показывает, что вызванное столкновением водорода поглощение в инфракрасном диапазоне может сделать планету подходящей для размещения на поверхности жидкой воды в течение нескольких миллиардов лет, создавая тем самым долговременная потенциально обитаемая среда.
Марит Мол Лус
, Равит Хеллед
и Кристоф Мордасини
Природа Астрономия 6, 819-827
Исследовательская работа
| Открытый доступ
Метаболизм, предполагаемый для гипотетической жизни в облаках Венеры, не может объяснить химический состав атмосферы планеты, поэтому можно установить ограничение на максимально допустимую биомассу.
Шон Джордан
, Оливер Шорттл
и Пол Б. Риммер
Nature Communications 13, 3274
Все исследования и обзоры
Новости и комментарии
Основные результаты исследований
|
Лука Мальтальяти
Природа Астрономия 6, 1002
Новости и просмотры
|
Суперземли, сохранившие первозданную атмосферу, могут иметь долговременную поверхность с умеренным климатом. Если на такой планете может образоваться слой воды, она может находиться в жидком состоянии миллиарды лет.
Природа Астрономия 6, 778-779
Новости и просмотры
|
Принято считать, что небольшие ледяные тела во внешней Солнечной системе химически неактивны из-за их холода. Лабораторные эксперименты меняют эту точку зрения, показывая, что взаимодействие воды и породы происходит даже в смесях льда и породы.
Ясухито Секине
Природа Астрономия 6, 525-526
Основные результаты исследований
|
Лука Мальтаглиати
Природа Астрономия 6, 294
Комментарии и мнения
|
Разработанный Китайской академией наук эксперимент — астробиологическая платформа на воздушном шаре (CAS-BAP) — прокладывает путь к проведению астробиологических исследований в ближнем космосе Земли как планетарного аналога.
Вэй Линь
, Фэй Хэ
и Юнсин Пан
Природа Астрономия 6, 289
Комментарии и мнения
|
Освоение космоса сопряжено с риском биологического заражения. Здесь обсуждаются усилия по защите планеты, предпринимаемые в настоящее время для контроля микробного загрязнения во время исследования космоса, включая планы, связанные с возвращением образцов и экипажа на Землю из других мест Солнечной системы, таких как Марс.
Дж. Энди Спрай
Природа Микробиология 7, 475-477
Все новости и комментарии
Добро пожаловать в астробиологическую сеть
SETI и техносигнатуры
Предполагаемое количество межзвездных объектов технологического происхождения
Пресс-релиз
28 сентября 2022 г.
Европа
Анализатор поверхностной пыли Europa (SUDA) Университета Колорадо в Боулдере
Пресс-релиз
28 сентября 2022 г.
События удара
Уменьшение поздних бомбардировок каменистых экзопланет вокруг М-карликов
Пресс-релиз
28 сентября 2022 г.
Марс
В поисках биосигнатур на участке истирания Wildcat Ridge на Марсе
Пресс-релиз
28 сентября 2022 г.
Космическая погода
Супервспышки на солнцеподобных звездах: новый метод определения истинных источников вспышек в фотометрических обзорах
Пресс-релиз
28 сентября 2022 г.
Марс
Марсоход Zhurong рассказал о бассейне Утопии
Пресс-релиз
27 сентября 2022 г.
Астрогеология
Океан внутри Земли? В сотнях километров внизу есть вода
Пресс-релиз
27 сентября 2022 г.
Окаменелости и палеонтология
Бронированный червь раскрывает происхождение трех основных групп животных на Земле
Пресс-релиз
27 сентября 2022 г.
Биосигнатуры и палеобиология
Является ли LTT 1445 Ab гикейским миром или холодным габеровским миром? Изучение потенциала мерцания для раскрытия его природы
Пресс-релиз
27 сентября 2022 г.
Внесолнечные планеты
Новый метод поиска близлежащих экзопланет белых карликов и обнаружения биосигнатур
Пресс-релиз
27 сентября 2022 г.
Внесолнечные планеты
Химия, вызванная молнией На землеподобных экзопланетах, находящихся в состоянии приливов и отливов Пресс-релиз
27 сентября 2022 г.
Окаменелости и палеонтология
Как климат планеты повлиял на эволюцию разумных видов: люди
Пресс-релиз
26 сентября 2022 г.
Титан
Химический состав атмосферы Титана, обнаруженный в экспериментах с низкотемпературным плазменным разрядом N2-Ch5
Пресс-релиз
25 сентября 2022 г.
SETI и техносигнатуры
Возможности для науки о техносигнатурах в десятилетнем обзоре планетологии и астробиологии
Пресс-релиз
25 сентября 2022 г.
Внесолнечные планеты
Ранний каталог планет с множественными звездными системами третьего порядка и выше
Пресс-релиз
25 сентября 2022 г.
Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной | The National Academies Press
Посетите NAP.edu/10766, чтобы получить дополнительную информацию об этой книге, купить ее в печатном виде или бесплатно загрузить в формате PDF.
« Предыдущая: Front Matter
Страница 1
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Астробиология — это область быстрых изменений. За 3 года после публикации Стратегии астробиологии Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) 2015, 1 произошли значительные научные, технологические и программные достижения в поисках жизни за пределами Земли. Научные достижения произвели революцию в областях астробиологических исследований, начиная от результатов миссий, ориентированных на экзопланеты, таких как Кеплер, и заканчивая продолжающимися открытиями существующих планетарных миссий. Возвращенные результаты изменили то, как проблемы рассматриваются и интегрируются в астробиологические дисциплины. От биологии (например, миниатюрные устройства для обнаружения нуклеиновых кислот) до астрономии (например, постоянное совершенствование технологий подавления звездного света) технологические достижения в инструментах обнаружения жизни продолжаются, но их необходимо ускорить, чтобы соответствовать темпам научного прогресса. В то же время программные достижения — например, создание сетей координации исследований — начали разрушать традиционные дисциплинарные границы и привели к более тесному взаимодействию в широких областях астробиологических исследований.
На фоне этих изменений, растущего общественного интереса к астробиологии и приближающихся десятилетних исследований в области астрономии, астрофизики и планетарных наук, которые будут определять научные приоритеты агентства на предстоящее десятилетие, запрос НАСА на эту оценку достижений и будущих направлений в область астробиологии своевременна. Постановка задачи комитета заключалась в том, чтобы основываться на Стратегии астробиологии НАСА 2015 года, делая упор на ключевые научные открытия, концептуальные разработки и технологические достижения с момента ее публикации. Вместо того, чтобы пересматривать аспекты, которые уже были хорошо освещены в этом документе, работа комитета была сосредоточена на дополнительных выводах из последних достижений в этой области — интеллектуальных (например, концептуальные идеи и основы, моделирование), эмпирических (например, наблюдениях, открытиях, новых технологиях). и программные. Этот подход выдвигает на первый план области быстрого научного и технологического роста и развития, которые произошли после публикации 2015 года, поднимая ключевые научные вопросы и определяя новые технологии, которые, вероятно, будут определять эту область в ближайшие два десятилетия. Кроме того, комитет определяет роли, которые будут играть космические миссии и проекты наземных телескопов в ближайшей перспективе, и подчеркивает растущие возможности для частного, межведомственного и международного партнерства. История программы НАСА по астробиологии и непрекращающийся успех в организации междисциплинарного сотрудничества между науками о Земле, астрономией, гелиофизикой и планетологией (чтобы разрушить дисциплинарные окопы) служит хорошим предзнаменованием для ее способности использовать такие партнерства для продвижения поиска жизни.
Тесное сотрудничество между различными научными сообществами лежит в основе астробиологии. Astrobiology
___________________
1 NASA, NASA Astrobiology Strategy 2015 , https://nai.nasa.gov/media/medialibrary/2016/04/NASA_Astrobiology_Strategy_2015_FINAL_041216.pdf.
Страница 2
Делиться
Цитировать
Рекомендуемое цитирование: «Сводка». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
по своей сути является наукой системного уровня, требующей участия широкого круга дисциплин. Например, в астробиологии изучаемой «системой» часто является планета с потенциальной (или, в случае Земли, реализованной) биосферой. Астробиология стремится понять сеть взаимосвязей и обратных связей между изменяющимися во времени планетарными процессами — как физическими, так и химическими — и протобиологической, химической и организационной динамикой, которая приводит к возникновению и сохранению жизни. Системная наука предлагает целостную междисциплинарную парадигму для решения этой сложности. Хотя подробное математическое моделирование не применяется (и, возможно, никогда не будет) применяться ко многим проблемам астробиологии, в первую очередь к возникновению жизни, интеграция различных и иногда кажущихся несовместимыми дисциплин является ключом к значительному прогрессу в фундаментальных вопросах астробиологии.
Астробиологию обычно определяют как науку о происхождении, эволюции, распространении и будущем жизни во Вселенной. Однако принятие системного подхода предполагает, что астробиологию можно определить как интегративное исследование взаимодействий внутри и между физическими, химическими, биологическими, геологическими, планетарными и астрофизическими системами, поскольку они связаны с пониманием того, как окружающая среда трансформируется из неживой в живую. жизнь и то, как жизнь и среда, в которой она находится, развиваются совместно.
Как следует из приведенного выше определения, взгляд на системный уровень возникновения жизни, который включает ее экологический контекст и то, как жизнь и ее окружающая среда впоследствии изменили вместе , чтобы сохранить пригодную для жизни Землю, ведет к новому взгляду на обитаемость. Концепция динамической обитаемости приводит к пониманию того, что обитаемость более уместно рассматривать как континуум — что окружающая среда может переходить из обитаемой в обитаемую в различных пространственных и временных масштабах в зависимости от планетарной и экологической эволюции, присутствия жизни и обратные связи между связанными комплексными физическими, химическими и биологическими параметрами и процессами. Планетарная среда, которая может быть обитаема сегодня или в прошлом, не обязательно совпадает с той, которая могла способствовать возникновению жизни. Данные об основных изменениях условий окружающей среды с ранней Земли до наших дней и понимание того, как они произошли, имеют решающее значение для поиска жизни.
Лучшее понимание зарождающейся концепции динамической обитаемости будет получено при изучении одной из известных в настоящее время обитаемых планет — Земли. Планетарная среда ранней Земли, давшая начало жизни, остается плохо ограниченной. Лучшее понимание этих сред влечет за собой «миссию на ранней Земле». Такая «миссия» в ближайшем будущем объединит пребиотическую химию, исследования происхождения жизни и планетарные условия на ранней Земле, чтобы понять их совместную эволюцию в контексте множества параметров (включая, например, температуру, давление и условия pH), которые развиваются. в различных пространственных и временных масштабах. Проецируя вперед, более глубокое понимание динамической обитаемости и того, как жизнь и ее среда развивались вместе на Земле, позволит решить вопросы, касающиеся того, какие элементы планетарной эволюции предсказуемы и не зависят от эволюции биосферы; какие обратные связи существуют между биосферой и геосферой, в том числе в периоды длительного затишья; и как периоды катастрофических изменений влияют на баланс влияния между планетарной динамикой и биосферой. Хотя исследование этих основных вопросов легче всего проводить на Земле, далеко идущие вопросы, которые предстоит решить в следующие два десятилетия, демонстрируют, что динамическая обитаемость и совместная эволюция планет и жизни обеспечивают мощную сравнительную основу для интеграции различных астробиологических исследований. сообщества, занимающиеся Землей, Солнечной системой, звездной астрономией и экзопланетными системами.
Рекомендация: НАСА и другие соответствующие агентства должны стимулировать исследования, направленные на новые системные представления о динамической обитаемости и совместной эволюции планет и жизни, с упором на проблемы, а не на дисциплины, то есть на использование и расширение успешных программных механизмов, которые способствовать междисциплинарному и междисциплинарному сотрудничеству. (Глава 2)
Пониманию динамической обитаемости способствовали последние достижения в исследованиях экстремальной жизни и того, как она взаимодействует с окружающей средой на Земле. Идентификация жизни в изоляции refugia или эфемерные среды обитания на Земле (например, в пустыне Атакама) подчеркнул, что обитаемость, а не бинарное состояние, представляет собой континуум, определяемый в различных временных и пространственных масштабах. Растущее понимание пригодности для жизни соленых и гиперсоленых сред, ограничений жизни в экстремальных условиях, одновременное с открытием потенциальных рассолов на Марсе, привело к возрождению интереса к адаптации жизни к соленым жидкостям. Недавнее открытие сообществ, существующих в недрах дна океана и континентальной литосферы, вдали от влияния солнечной энергии, предоставило новые модели хемосинтетической жизни, обитающей в скалах, которая может существовать в других мирах. Такой подземный ком-
Страница 3
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
сообщества, которые часто живут в среде с ограниченной энергией, резко контрастируют с жизнью в среде, богатой энергией. В то время как «медленная» жизнь, которая едва способна выжить в суровой среде, может быть обнаружена, потому что уровень шума низок, «быстрая» жизнь в богатой среде может быть обнаружена, потому что сигнал высок. Оценка относительного отношения сигнал/шум для каждого типа популяции в заданном экологическом контексте поможет определить соответствующие биосигнатуры, которые являются наиболее значимыми и отличительными. Открытие роли взаимодействий вода-порода, производящих важные доноры электронов и акцепторы электронов (например, водород, сульфат метана), как с высокой скоростью в высокотемпературных жерлах, так и с низкой скоростью в более низкотемпературных континентальных условиях, вызвало новую волну исследований. сосредоточиться на том, как искать признаки подповерхностной жизни, тем самым давая информацию для астробиологических исследований недр других каменистых планет (например, Марса), океанов или ледяных миров, а также экзопланет.
Таким образом, расширенное понимание пригодности для жизни подземных сред, устойчивости хемосинтетических организмов в рассоле и адаптации жизни к соленым жидкостям имеет широкое значение для поиска жизни в Солнечной системе. В течение следующих двух десятилетий продолжающиеся полевые, лабораторные и модельные исследования этих сообществ позволят ответить на следующие вопросы:
Как подземная жизнь адаптируется к экстремальным условиям и энергетическим спектрам?
Как морские и континентальные подповерхностные наземные сообщества сообщают о том, как могут выглядеть хемосинтетические или обитающие в скалах сообщества в других мирах?
Каково пространственное и временное распределение потенциально пригодных для жизни сред на Марсе, особенно в недрах?
Какие химические вещества и физические процессы поддерживают обитающую в скалах жизнь в океанских мирах?
Рекомендация: программы и миссии НАСА должны отражать особое внимание к исследованиям и исследованию обитаемости под землей в свете последних достижений, демонстрирующих широту и разнообразие жизни в недрах Земли, историю и природу подповерхностных флюидов на Марсе и потенциальных мест обитания. для жизни на океанских мирах. (Глава 2)
За последние 3 года в поисках жизни за пределами Солнечной системы произошли существенные изменения. С 2015 года космический аппарат «Кеплер» более чем удвоил каталог подтвержденных экзопланет. Благодаря расширенным наблюдениям во время так называемой миссии К2 «Кеплер» и улучшениям в анализе данных его результаты продолжают совершенствовать наши знания о статистике экзопланет. Некоторые из планет Кеплера попадают в то, что обычно считается «обитаемой зоной» — традиционно определяемой как область вокруг звезды, где земноподобная экзопланета может поддерживать жидкую воду на своей поверхности — своей родительской звезды. Это открытие в сочетании с оценками доли звезд с каменистыми обитаемыми планетами укрепило поиск свидетельств жизни за пределами Солнечной системы в достаточной степени, чтобы оправдать следующие шаги к открытию жизни на экзопланетах. Этому поиску в значительной степени помогут будущие миссии и внедрение технологий, которые в настоящее время находятся в разработке. Например, в ближайшей и среднесрочной перспективе спутник для исследования транзитных экзопланет (TESS), атмосферное дистанционное инфракрасное исследование экзопланет (Ariel) и космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) будут сосредоточены на выявлении и характеристике потенциально обитаемых, транзитные экзопланеты. Кроме того, широкоугольный инфракрасный обзорный телескоп (WFIRST) может продемонстрировать технологию коронографа, необходимую для прямой визуализации экзоземли. С земли новые инструменты для прямой визуализации (например, Gemini Planet Imager) и спектроскопии высокого разрешения (например, Magellan Planet Finding Spectrograph) и телескопы (например, Тридцатиметровый телескоп или Giant Magellan Telescope) дополнят наблюдения за космические миссии с использованием прямых изображений, особенно с измерениями лучевой скорости и атмосферными спектрами. На самом деле, наземные телескопы уже обнаружили небольшие потенциально твердые планеты в обитаемых зонах М-карликов.
Технологии, используемые этими инструментами и миссиями, и краткосрочные данные об атмосферах каменистых экзопланет, которые они могут предоставить, могут сделать возможными первые наблюдательные тесты потенциальной обитаемости или, возможно, даже биосигнатуры в течение следующего две декады. Для уверенной оценки этих биосигнатур будет важно также охарактеризовать атмосферы и полный спектр падающего излучения для экзопланет разного размера, состава и звездного излучения, чтобы понять физические и химические процессы, которые приводят к ложноположительным и отрицательным результатам. быть увеличена. Для достижения этого прогресса будут необходимы технологии подавления звездного света, которые все еще находятся в разработке, такие как коронографы и звездные тени.
Страница 4
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Рекомендация: НАСА должно внедрить высококонтрастные технологии подавления звездного света в краткосрочных космических и наземных миссиях прямой съемки. (Глава 5)
Одни только технологии не помогут в поиске обитаемых экзопланет. Лучшее понимание контекста, в котором потенциально пригодные для жизни экзопланеты формировались, развивались и существуют в настоящее время, будет необходимо для обоснования экзопланетных исследований и выбора целевых планет. Поскольку экзопланеты эволюционируют вместе со своими звездами, как и Земля вместе с Солнцем, звездная активность и эволюция имеют решающее значение для понимания динамической обитаемости экзопланет. Кроме того, контекст архитектуры солнечной и планетарной системы, в том числе распределение малых тел и их способность к изменчивой доставке на экзопланеты, а также эволюция этой архитектуры, важны для определения истории обитаемости планеты, а также ограничений ее нынешней обитаемости. . Такие исследования выиграют от сравнения архитектуры, эволюции и совместной эволюции звездной и планетарной динамики в Солнечной системе. Сравнительная планетология Солнечной системы и экзопланетных систем — это мощный подход к пониманию процессов и свойств, влияющих на обитаемость планет, и он необходим для информирования экспериментов, моделирования и планирования миссий в астробиологии, и, по сути, является совместным и поэтому идеально подходит для сетей координации исследований. .
Кроме того, методы, хорошо подходящие для анализа данных по экзопланетным системам, а также для сравнительной планетологии, будут все больше продвигать эту область вперед. Дальнейшее теоретическое моделирование планетарной среды, включая взаимное сравнение моделей, будет становиться все более необходимым для изучения процессов, взаимодействий и результатов окружающей среды, а также для понимания обитаемости и биосигнатур в контексте их окружающей среды. Методы, основанные на статистических методах, законах масштабирования, теории информации и вероятностных подходах, используемых в настоящее время в других областях науки, будут продолжать набирать обороты в астробиологии. Кроме того, быстрый прогресс в разработке алгоритмов машинного обучения искусственного интеллекта может улучшить анализ больших и сложных наборов данных, которые все чаще используются в областях, связанных с поиском жизни. В ближайшие два десятилетия этот поиск будет во все большей степени затрагивать вопросы, касающиеся формирования, эволюции и архитектуры планетарных систем и того, как они взаимодействуют с их звездой-хозяином для поддержания пригодных для жизни планет. , технологии и подходы к анализу наборов данных.
Поиск и открытие жизни в этой солнечной системе и за ее пределами зависит от способности идентифицировать и подтверждать признаки жизни. С момента публикации в 2015 году Стратегии астробиологии НАСА область исследований биосигнатур продвинулась в четырех основных областях, а именно:
Поиск и идентификация новых биосигнатур, особенно тех, которые не зависят от молекулярного состава или метаболизма жизни (т. агностические биосигнатуры).
Совместные усилия по лучшему пониманию абиосигнатур (сигнатур абиотических процессов и явлений), в частности тех, которые могут имитировать биосигнатуры. Критически важно, что некоторые (но не все) абиосигнатуры могут быть ложноположительными, а некоторые (но не все) ложноположительные могут быть абиосигнатурами.
Улучшено понимание того, какие биосигнатуры с наибольшей вероятностью выживут в окружающей среде и в какие сроки их сохранения.
Первые шаги к разработке всеобъемлющей основы, которую можно было бы использовать для интерпретации потенциальных биосигнатур, абиосигнатур, ложноположительных и ложноотрицательных результатов, а также для повышения уверенности и консенсуса в интерпретациях.
Идентификация новых и независимых биосигнатур сосредоточена как на обнаружении биосигнатур in situ, так и на биосигнатурах дистанционного зондирования. Дистанционно воспринимаемые агностические биосигнатуры могут принимать форму сложных химических сетей в планетарных атмосферах или атмосферных нарушениях равновесия. Такие потенциальные биосигнатуры, хотя и наводят на мысль о жизни и заслуживают дальнейшего изучения, могут быть результатом широкого спектра абиотических и биологических процессов, и поэтому их необходимо тщательно оценивать в контексте окружающей среды. Контекстная информация, полученная при наблюдении за экзопланетами, может включать количественную оценку атмосферных газов, знание спектрального распределения энергии звезд в широком диапазоне длин волн (включая ультрафиолетовые длины волн) и модели газовых потоков. Имея сильную характеристику атмосфер экзопланет в диапазоне их размеров и составов — не только те
Страница 5
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
, которые потенциально пригодны для жизни, поможет оценить вероятность ложных срабатываний. Для биосигнатур in situ независимые и новые подходы выигрывают, например, от многообещающей современной технологии секвенирования нуклеиновых кислот и коммерческой доступности компактных, маломощных устройств для секвенирования РНК и ДНК, которые могут внести значительный вклад в надежность существующих портфолио технологий обнаружения жизни. Однако, хотя современные технологии амплификации и секвенирования ДНК могут быть полезны для обнаружения на месте земного заражения и форм жизни, тесно связанных с земной жизнью, в настоящее время эти устройства недостаточно независимы от состава информационного полимера. В течение следующих двух десятилетий улучшения в этих областях помогут решить вопрос о том, как идентифицируются новые и/или независимые биосигнатуры.
Рекомендация: поиски жизни за пределами Земли требуют более сложных структур для рассмотрения потенциала внеземной жизни; поэтому НАСА должно поддерживать исследования новых и/или агностических биосигнатур. (Глава 4)
В дополнение к выявлению новых и независимых биосигнатур в последние несколько лет больше внимания уделялось улучшению понимания того, какие биосигнатуры выживают в окружающей среде и как окружающая среда может изменить выжившие биосигнатуры. Смещение записи, смещение сохранения, ложноотрицательные и ложноположительные результаты — все это играет роль в обнаруживаемости биосигнатуры. Все больше внимания уделяется пониманию диапазона признаков, которые могут производить абиотические процессы, особенно тех, которые можно спутать с признаками жизни. Неоднозначные примеры ранней жизни из собственных стратиграфических данных Земли демонстрируют, что задача достижения консенсуса сообщества по биосигнатуре даже на Земле может быть долгой и трудной. Такая задача была бы еще более сложной на другом планетарном теле. Повторное рассмотрение спорных биосигнатур из ранних осадочных горных пород Земли может стать важным испытательным полигоном для систем оценки биосигнатур. Такие биосигнатуры возникают в микромасштабе, и новые технологии микромасштабного и наномасштабного анализа, сочетающие оптическую микроскопию, рамановскую спектроскопию, лазерно-индуцированную спектроскопию пробоя, инфракрасное излучение и другие методы опроса, обещают улучшить обнаружение и уверенность в интерпретации биосигнатур. В течение следующих двух десятилетий вышеупомянутые направления исследований сойдутся, чтобы дать более четкую картину предубеждений сохранения биосигнатур, того, как они могут привести к ложноотрицательным результатам, и какие биосигнатуры имеют наибольшую вероятность сохранения и обнаружения, и в каких временных масштабах сохранение. возможно или вероятно.
Рекомендация: НАСА должно сосредоточить внимание сообщества на устранении важных пробелов в понимании широты, вероятности и различения экологических контекстов абиотических явлений, имитирующих биосигнатуры. (Глава 4)
Потенциальная ценность биосигнатуры отражает не только внутреннюю ценность биосигнатуры, но и связанную с ней склонность как к ложноположительным, так и к ложноотрицательным результатам, которые вместе создают уникальную неопределенность и вероятность обнаружения и надежность к каждой биосигнатуре. Это само по себе представляет фундаментальную проблему в достижении консенсуса в сообществе. Таким образом, в следующие два десятилетия будет расти вопрос о том, как можно стандартизировать обнаружение и интерпретацию биосигнатур как вероятностный результат, чтобы сообщество могло согласиться с надежностью интерпретации биосигнатур. Решение этой проблемы до того, как будут возвращены потенциально противоречивые результаты миссий с потенциальными астробиологическими последствиями, особенно важно.
Рекомендация: НАСА должно поддерживать расширение исследований биосигнатур для устранения пробелов в понимании сохранения биосигнатур и широкого спектра возможных ложноположительных и ложноотрицательных сигнатур. (глава 4)
В качестве важного шага на пути к этим целям чрезвычайно полезными были бы краткосрочная систематическая переоценка и углубленное понимание природы и обнаруживаемости биосигнатур хемоавтотрофной и подповерхностной жизни. Это следует из растущего внимания к таким сообществам не только на Земле, но и при поиске жизни в других недрах — как на каменистых планетах (например, на Марсе), так и в океанических мирах Солнечной системы. Однако одновременно с увеличением глубины и широты каталога известных биосигнатур будет важно установить критерии и стандарты консенсуса сообщества, с помощью которых можно будет оценивать и проверять предполагаемые биосигнатуры.
Страница 6
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Рекомендация: НАСА должно поддержать сообщество в разработке всеобъемлющей основы для оценки, включая возможности абиосигнатур, ложноположительных и ложноотрицательных результатов, для руководства тестированием и оценкой биосигнатур на месте и удаленных. (Глава 4 )
В дополнение к развитию конкретных исследований и технологий, всеобъемлющие программные достижения будут важны для улучшения обнаружения биосигнатур на других планетарных телах в будущих астробиологических миссиях. Из-за присущей многим известным биосигнатурам неоднозначности и необходимости проведения нескольких измерений на образце обнаружение жизни на месте лучше всего достигается с помощью интегрированных наборов инструментов или отдельных инструментов, которые позволяют применять несколько аналитических методов, включая неразрушающие подходы. к тем же материалам. Особое значение имеет то, что при разработке таких комплексов ключевыми факторами принятия решений остаются научные требования, а не готовые инженерные решения или простота реализации.
Учитывая ряд новых технологий, которые будут внедрены для обнаружения биосигнатур в ближайшие десятилетия, будет все более важно уделять особое внимание обеспечению успешного выбора результирующих инструментов и наборов инструментов и их работы в соответствии с согласованным стандартом, который будет способствовать консенсусу сообщества по результатам. Текущая политика НАСА по оценке и выбору инструментов, как правило, отдает предпочтение технологиям с низким уровнем риска, что в некоторых случаях отрицательно влияет на научную отдачу. Это препятствует развитию и выбору потенциально революционных технологий обнаружения жизни. Кроме того, из-за возможной неоднозначности критериев успеха инструментов, определенных предлагающим, существует неотъемлемый риск их использования, а не стандартов проверки наблюдения и измерения, установленных консенсусом сообщества, для предложения, оценки и выбора инструментов, предназначенных для обнаружения биосигнатур. Однако наиболее фундаментальным для успеха в поисках жизни является необходимость уделять особое внимание астробиологии. Планирование, реализация и операции миссий по исследованию планет с астробиологическими целями, как правило, в большей степени определялись геологическими перспективами, чем стратегиями, ориентированными на астробиологию. Однако для обнаружения биосигнатуры потребуются все более специализированные инструменты, специфичные для астробиологических целей, такие как микро- и макромасштабная визуализация, спектральная визуализация, масс-спектрометрия и секвенирование нуклеотидов.
Рекомендация: чтобы ускорить поиски жизни во Вселенной, НАСА должно ускорить разработку и проверку в соответствующих условиях готовых к работе технологий обнаружения жизни. Кроме того, он должен интегрировать астробиологический опыт на всех этапах миссии — от начала и концептуализации до планирования, разработки и эксплуатации. (Глава 5)
Научные вопросы и цели, кратко изложенные выше, миссии и технологические достижения, которые будут реализованы для их решения, а также те поиски жизни, которыми в настоящее время не занимается НАСА, представляют собой огромные проблемы, которые потребуют партнерства с другими агентствами и частные и международные организации для решения. Возможности для такого партнерства расширяются. Существование технологий за пределами космической отрасли — например, в биомедицинских приложениях и искусственном интеллекте, — которые можно было бы использовать в поисках жизни, обеспечивает основные области для установления партнерских отношений с коммерческим сектором. Модели партнерства с коммерческим сектором не обязательно должны быть формализованы, заключать долгосрочные соглашения, но могут принимать форму совместных мероприятий, объединяющих промышленность, государственные учреждения и отдельных исследователей. Благодаря таким мероприятиям агентство может способствовать расширению сотрудничества между отдельными следователями и заинтересованными корпорациями. Благотворительные инвестиции в поиски жизни растут, и не только за счет традиционного финансирования отдельных исследователей, но и за счет самофинансируемых и краудфандинговых миссий, которые можно отнести к категории «высокий риск/высокая отдача».
Одной из областей с высоким риском и высокой отдачей, в которой филантропические и, все чаще, международные инвестиции полностью поддерживают поиски жизни, является поиск техносигнатур, или сигнатур технологически продвинутой жизни. Международные и благотворительные инвестиции в поиск техносигнатур за последние несколько лет значительно расширили возможности поиска, а соответствующие усовершенствования радио- и оптических средств также принесли пользу научному сообществу. Благотворительные инвестиции поддержали решетку телескопов Аллена, усовершенствование инструментов на телескопе Грин-Бэнк и решетчатом телескопе Мерчисон-Уайдфилд, а также проектирование специализированных оптических и ближних инфракрасных обсерваторий. Международные объекты включают, среди прочего, Европейскую низкочастотную решетку, австралийскую решетку Murchison Widefield и недавно построенный сферический радиотелескоп с пятисотметровой апертурой (FAST) в Китае. Такие инвестиции привели непосредственно к открытиям и достижениям
Страница 7
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
в методологии для широкого научного сообщества, например, с открытием быстрых радиовсплесков и с внедрением методов анализа больших данных, применяемых для обнаружения сигналов.
Совместное использование активов и ресурсов для крупных предприятий, таких как миссии, также становится все более важным по мере увеличения сложности миссии, хотя существуют препятствия для эффективного сотрудничества и совместной работы. В Соединенных Штатах существуют дорогие активы и инфраструктура, но они плохо используются астробиологическим сообществом из-за недостаточной координации между государственными учреждениями. Единые исследовательские стратегии между соответствующими организациями, включая, помимо прочего, НАСА, Национальный научный фонд (NSF) и Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) для проведения исследований в общих областях (например, в полярных регионах и других труднодоступных местах). доступ к аналоговым средам) и с общей инфраструктурой (например, наземными и космическими телескопами) будут способствовать развитию астробиологии. Учитывая существующие на государственном уровне и международные совместные инструменты в рамках астробиологической программы НАСА, существует потенциал для дальнейшего ускорения координации международных исследований и планирования миссий в этой области. Хотя это и не является явно астробиологической миссией, многолетняя кампания по возврату образцов с Марса, которую будут проводить НАСА и Европейское космическое агентство, является одним из таких примеров. Зарождение астробиологических партнерств на правительственном уровне, инициированное НАСА, может иметь потенциал для мотивации создания международной организации с единым акцентом на решение огромных проблем обнаружения и подтверждения свидетельств жизни в Солнечной системе и за ее пределами. Одним из возможных примеров, обсуждаемых комитетом, может быть создание новой международной организации, целью которой является поддержка разработки, строительства и эксплуатации космического телескопа прямого обзора, способного искать сотни близлежащих звезд в поисках потенциально обитаемых экзоземель. Такая организация, возможно, созданная по образцу ЦЕРН (Европейской организации ядерных исследований), Европейской южной обсерватории или Международной организации термоядерных экспериментальных реакторов (ИТЭР), может быть тем, что требуется для гарантии устойчивого финансирования, необходимого для достижения этой цели в течение нескольких десятилетий. Весы.
Таким образом, поиски жизни за пределами Земли открывают много возможностей для государственных, частных и международных партнерств, которые могут быстро ускорить поиски жизни.
Рекомендация: НАСА должно активно искать новые механизмы для снижения барьеров на пути сотрудничества с частными и благотворительными организациями, а также с международными космическими агентствами для достижения своей цели поиска жизни во Вселенной. (Глава 7)
Страница 1
Делиться
Цитировать
Рекомендуемое цитирование: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Страница 2
Делиться
Цитировать
Рекомендуемое цитирование: «Краткое содержание». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Страница 3
Делиться
Цитировать
Рекомендуемое цитирование: «Сводка». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Страница 4
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Страница 5
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Страница 6
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Страница 7
Делиться
Цитировать
Рекомендуемая ссылка: «Резюме». Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Астробиологическая стратегия поиска жизни во Вселенной . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. дои: 10.17226/25252.
×
Сохранить
Отменить
Следующий: 1 Поиски жизни во Вселенной: прошлое, настоящее и будущее »
АСТРОБИОЛОГИЯ — SPACETV.NET
Астрошоу | Эпизод 29: Астробиология
Задать вопрос в прямом эфире! звоните 1-929-205-6099 Идентификатор встречи: 861-5442-1981 Добро пожаловать на Astro Show, место, где вам интересно узнать о Вселенной. Здесь вы можете поковыряться в мозгах астрофизиков, получить совет от космического врача, узнать, что астрономы говорят о жизни, и узнать, что происходит у вас над головой, и все это в одном месте!
Открытие Вселенной: использование Уэбба для исследования экзопланет с доктором Алексом Локвудом!
Наш гость — доктор Алекс Локвуд, бывший научный сотрудник космического телескопа Уэбб НАСА в Научном институте космического телескопа в Балтиморе, штат Мэриленд. Она получила степень бакалавра физики и астрономии в Университете Мэриленда, а также степень магистра и доктора философии в Калифорнийском технологическом институте в области планетарных наук. Ее исследования были сосредоточены на понимании планетных систем и характеристике экзопланет. Она обнаружила воду на планете с забавным названием Тау Бу б. Во время учебы в аспирантуре Алекс также снялся в фильме «Доктор философии», живом боевике, основанном на популярном веб-комиксе https://www.phdcomics.com. До того, как присоединиться к команде Уэбба, она работала над миссией NOAA/NASA Joint Polar Satellite System и в Научно-технологическом университете имени короля Абдуллы в Саудовской Аравии. Алекс верит в максимизацию как личного счастья, так и служения другим. Вне работы она любит бегать, заниматься йогой и смеяться со своими детьми. https://astrobiology.nasa.gov/ask-an-astrobiologist/ Что такое «Спросите астробиолога»? Раз в месяц SAGANet (https://www.saganet.org) и Программа астробиологии НАСА проводят программу под названием «Спросите астробиолога», в которой публике предлагается пообщаться с известным астробиологом, который отвечает в Твиттере и Вопросы о комментариях на YouTube транслируются в прямом эфире. Каждый сеанс длится около часа. Спросите астробиолога: Серия 51 Раскрытие Вселенной: использование Уэбба для исследования экзопланет С участием доктора доктора Алекса Локвуда (НАСА) Ведущий: доктор Грэм Лау (Космический институт науки Blue Marble) Ассистенты производства: Сара Тредуэлл (Космический научный институт Blue Marble) Ануруп Моханти (Космический научный институт Blue Marble) Мариам Насим (Космический институт науки Blue Marble) Режиссер Майк Тойллион (программа НАСА по астробиологии) Иллюстрации Аарона Гронсталя (Астробиологическая программа НАСА) Музыка и анимация Майка Тойллиона (Астробиологическая программа НАСА)
AbSciCon 2022: Происхождение, миры и жизнь: десятилетняя стратегия планетарной науки и астробиологии
#AbSciCon22 — Происхождение и исследование: от звезд к клеткам Конференция AbSciCon каждые два года собирает сообщество астробиологов для обмена исследованиями, сотрудничества и планирования будущего. Присоединяйтесь к НАСА и Американскому геофизическому союзу, поскольку мы способствуем активному сбору ученых в Атланте и в режиме онлайн с 15 по 20 мая 2022 года. Все доклады и презентации, проходящие в зале пленарных заседаний, будут транслироваться для всех зарегистрированных участников. Основные доклады, ратуши и вечерние мероприятия будут транслироваться здесь для широкой публики. Дополнительная информация: https://www.agu.org/AbSciCon
AbSciCon 2022: пленарное заседание: доктор Николь Кинг, История гипотезы о происхождении животных
#AbSciCon22 — Происхождение и исследование: от звезд к клеткам Конференция AbSciCon каждые два года собирает сообщество астробиологов для обмена исследованиями, сотрудничества и планирования будущего. Присоединяйтесь к НАСА и Американскому геофизическому союзу, поскольку мы способствуем активному сбору ученых в Атланте и в режиме онлайн с 15 по 20 мая 2022 года. Все доклады и презентации, проходящие в зале пленарных заседаний, будут транслироваться для всех зарегистрированных участников. Основные доклады, ратуши и вечерние мероприятия будут транслироваться здесь для широкой публики. Дополнительная информация: https://www. agu.org/AbSciCon
Открытие Вселенной: использование Уэбба для исследования экзопланет с доктором Алексом Локвудом! (Live)
Присоединяйтесь к нам в новом выпуске #AskAstrobio с доктором Алексом Локвудом! Доктор Локвуд — бывший научный сотрудник космического телескопа Уэбба НАСА в Научном институте космического телескопа в Балтиморе, штат Мэриленд. Она получила степень бакалавра физики и астрономии в Университете Мэриленда, а также степень магистра и доктора философии в Калифорнийском технологическом институте в области планетарных наук. Ее исследования были сосредоточены на понимании планетных систем и характеристике экзопланет. Она обнаружила воду на планете с забавным названием Тау Бу б. Во время учебы в аспирантуре Алекс также снялся в фильме «Доктор философии», живом боевике, основанном на популярном веб-комиксе https://www.phdcomics.com. До того, как присоединиться к команде Уэбба, она работала над миссией NOAA/NASA Joint Polar Satellite System и в Научно-технологическом университете имени короля Абдуллы в Саудовской Аравии. Алекс верит в максимизацию как личного счастья, так и служения другим. Вне работы она любит бегать, заниматься йогой и смеяться со своими детьми. https://astrobiology.nasa.gov
Экзопланеты | Курс астробиологии 1.1
Изучите основы астробиологии у профессора Импи, заслуженного профессора астрономии Университета Аризоны, с нашим курсом «Астробиология: исследование других миров» здесь, на YouTube. Это видео является частью модуля 1, Планеты. Хотите пройти бесплатный курс от начала до конца, включая задания и тесты, которые помогут вам в обучении? Ознакомьтесь с нашим курсом на Coursera: https://www.coursera.org/learn/astrobiology-exploring-other-worlds Есть вопросы по содержанию? Мы проводим сеансы вопросов и ответов в прямом эфире на нашем дочернем канале Astronomy: State of the Art и на Twitch в TeachAstronomy, присоединяйтесь к нам и получите ответы на свои вопросы! TeachAstronomy на Twitch: https://twitch.tv/teachastronomy Астрономия SOTA: https://www.youtube.com/AstronomySOTA #астрономия #космос #астробиология
Хаббл наблюдает очень похожую на Землю экзопланету
Астрономы, использующие Хаббл, использовали Луну в качестве зеркала для имитации процесса наблюдения потенциальных биосигнатур экзопланет при поиске инопланетной жизни за пределами нашего мира. Учить больше: КОСМИЧЕСКИЙ ТЕЛЕСКОП ХАББЛ https://www.spacetv.net/hubble-space-telescope/ АСТРОБИОЛОГИЯ https://www.spacetv.net/astrobiology/ АСТРОХИМИЯ https://www.spacetv.net/astrochemistry/ ЭКЗОПЛАНЕТЫ https://www.spacetv.net/exoplanets/ ЛУННЫЕ ЗАТМЕНИЯ https://www.spacetv.net/eclipses/ КОСМИЧЕСКИЙ ТЕЛЕСКОП ДЖЕЙМСА УЭББА https://www.spacetv.net/james-webb-space-telescope/ Написано и рассказано Миа Белль Фротингем. https://www.linkedin.com/in/mia-frothingham-bb807b185/
Кредиты: Студия научной визуализации НАСА Лаборатория концептуальных изображений Центра космических полетов имени Годдарда НАСА Европейская южная обсерватория (ESO) Благодарности: Визуальный дизайн и редактирование: Мартин Корнмессер и Луис Кальсада. Оператор: Питер Рикснер. Монтаж: Герберт Зодет. Веб- и техническая поддержка: Ларс Холм Нильсен и Ракель Юми Шида. Сценарий: Анри Боффен и Адам Хадхази. Видео и фото: ЕСО. Режиссер: Герберт Зодет. Исполнительный продюсер: Ларс Линдберг Кристенсен. Связаться со SPACETV https://www.spacetv.net/contact-us/ SPACETV.NET 2022
На Марс и обратно: сказка о камне с доктором Минакши Вадва!
У нас в гостях доктор Минакши «Мини» Вадхва, профессор и директор Школы исследования Земли и космоса Университета штата Аризона (ASU). Она планетолог и космохимик по изотопам, интересующаяся временными масштабами и процессами, связанными с формированием и эволюцией Солнечной системы и планет, а также недавно она была основным докладчиком на научной конференции по астробиологии (AbSciCon). Помимо того, что доктор Вадхва является экспертом по планетарным материалам, таким как метеориты, он также является главным научным сотрудником программы НАСА по возврату образцов с Марса (MSR). Что такое «Спросите астробиолога»? Раз в месяц SAGANet (https://www. saganet.org) и Программа астробиологии НАСА проводят программу под названием «Спросите астробиолога», в которой публике предлагается пообщаться с известным астробиологом, который отвечает в Твиттере и Вопросы о комментариях на YouTube транслируются в прямом эфире. Каждый сеанс длится около часа. Спросите астробиолога: Серия 50 На Марс и обратно: сказка рока С участием доктора Минакши Вадхва (Университет штата Аризона) Ведущий: доктор Грэм Лау (Космический институт науки Blue Marble) Ассистенты производства: Сара Тредуэлл (Космический научный институт Blue Marble) Ануруп Моханти (Космический научный институт Blue Marble) Мариам Насим (Космический институт науки Blue Marble) Режиссер Майк Тойллион (программа НАСА по астробиологии) Иллюстрации Аарона Гронсталя (Астробиологическая программа НАСА) Музыка и анимация Майка Тойллиона (Астробиологическая программа НАСА)
На Марс и обратно: сказка о камне с доктором Минакши Вадва! (Live)
Пожалуйста, присоединяйтесь к нам в новом выпуске #AskAstrobio с доктором Минакши «Мини» Вадва! Доктор Вадхва — профессор и директор Школы исследования Земли и космоса в Университете штата Аризона (ASU). Она планетолог и космохимик по изотопам, интересующаяся временными масштабами и процессами, связанными с формированием и эволюцией Солнечной системы и планет, а также недавно она была основным докладчиком на научной конференции по астробиологии (AbSciCon). Помимо того, что доктор Вадхва является экспертом по планетарным материалам, таким как метеориты, он также является главным научным сотрудником программы НАСА по возврату образцов с Марса (MSR). https://astrobiology.nasa.gov
Жизнь во Вселенной
Как может зародиться жизнь во Вселенной и каковы необходимые ингредиенты для обитаемости, чтобы планеты могли поддерживать жизнь? Можем ли мы ожидать жизни где-то еще в Солнечной системе или на экзопланетах? Эта лекция предлагает более широкий взгляд астробиологии, астрохимии и астрофизики на обитаемость или отсутствие жизни на других планетах за пределами планеты Земля. Лекция Кэтрин Бланделл Стенограмма и загружаемые версии лекции доступны на веб-сайте Gresham College: https://www. gresham.ac.uk/watch-now/life-universe Gresham College предлагает бесплатные публичные лекции уже более 400 лет благодаря щедрости наших сторонников. В настоящее время в свободном доступе находится более 2500 лекций. Мы считаем, что каждый должен иметь возможность учиться у некоторых из величайших умов. Чтобы поддержать миссию Грешама, рассмотрите возможность сделать пожертвование: https://gresham.ac.uk/support/ сайт: https://gresham.ac.uk Твиттер: https://twitter.com/greshamcollege Фейсбук: https://facebook.com/greshamcollege Инстаграм: https://instagram.com/greshamcollege
Исследование космоса и внутреннего мира с преподобным доктором Лукасом Миксом! (Live)
Пожалуйста, присоединяйтесь к нам в новом выпуске #AskAstrobio с преподобным доктором Лукасом Миксом из Гарвардского университета! Преподобный доктор Микс изучает концепции жизни в разных дисциплинах и задается вопросом: «Что такого в жизни, что заставляет нас искать ее в космосе?» Лукас является 9-м заведующим кафедрой астробиологии НАСА/Блумберга в Библиотеке Конгресса, имеет докторскую степень в области эволюционной теории и работает над распространением науки среди религиозных лидеров. Преподобный доктор Микс также является соведущим нового подкаста ограниченной серии «Космос на странице», в котором авторы научной фантастики и научно-популярной литературы обсуждают с астробиологами поиски жизни во Вселенной. astrobiology.nasa.gov
Знакомство с сетью координации исследований LIFE
LIFE — это сеть координации исследований, посвященная совместной эволюции жизни и окружающей среды на Земле. Мы — сеть астробиологов с разнообразными интересами и опытом, объединенных одной целью: понять, как развивается жизнь. Мы приветствуем ученых из всех дисциплин для достижения этой цели вместе с нами! Мы исследуем совместную эволюцию Земли и жизни. Вместе мы изучаем ключевые инновации в переходе от ранних клеток к многоклеточности, чтобы информировать нас о поисках жизни в других мирах. https://www.lifercn.org/
AbSciCon 2022 — Основной доклад: «Сафари на Юпитере» доктора Трейси Дрейн [публичная прямая трансляция]
Трейси Дрейн представляет «Сафари на Юпитере» (основная презентация). Трейси Дрейн — системный инженер в Лаборатории реактивного движения НАСА. Ее интерес к космосу вырос из ранней любви к научной фантастике — она впитывала «Звездный путь», «Звездные войны», «Звездный крейсер Галактика» и различные научно-фантастические книги охапкой. Она получила степень в области машиностроения в Университете Кентукки и Технологическом институте Джорджии, а в 2000 году получила штатную должность в JPL. За 20 лет работы в лаборатории она участвовала в разработке и/или эксплуатации Mars Reconnaissance Orbiter (научный/ретрансляционный орбитальный аппарат на Марсе), миссии Kepler (охотник за экзопланетами), миссии Juno к Юпитеру и Психеи. миссия (изучение астероида). В настоящее время она является ведущим инженером по бортовым системам миссии Europa Clipper, которую планируется запустить в 2024 году для исследования одного из самых захватывающих с научной точки зрения ледяных спутников Юпитера. Трейси нравится играть роль, помогая ученым расширить наше понимание Вселенной, и любит делиться своей страстью к космосу с людьми всех возрастов. #AbSciCon22 — Истоки и исследования: от звезд к клеткам Конференция AbSciCon каждые два года собирает сообщество астробиологов для обмена исследованиями, сотрудничества и планирования будущего. Присоединяйтесь к НАСА и Американскому геофизическому союзу, поскольку мы способствуем активному сбору ученых в Атланте и в режиме онлайн 15–20 мая 2022 года.
Круглый стол 1 AbSciCon22: Какой может быть жизнь за пределами Земли (и как мы ее узнаем?)
Это запись первого круглого стола СМИ на AbSciCon22 в среду, 18 мая 2022 года. Среди участников дискуссии: Бетул Качар, Висконсинский университет в Мэдисоне Адриенн Киш, Национальный музей естественной истории Аарон Голдман, Оберлинский колледж Хизер Грэм, Центр космических полетов имени Годдарда НАСА Приносим свои извинения, что запись началась с опозданием; в нем пропущено начало вступления Аарона Голдмана.
Что поглощает ультрафиолетовый свет на Венере? Внеземная жизнь? w/ Dr. Janusz Petkowski
Начните говорить на новом языке за 3 недели с Babbel 🎉Получите скидку до 65% на подписку ➡️Здесь: https://go. babbel.com/12m65-youtube-eventhorizon-mar-2022/ дефолт В облаках Венеры есть что-то, поглощающее ультрафиолет. Тайна УФ-поглотителя — лишь одна из многих, которые указывают на возможность существования различных типов внеземной жизни в нашей Солнечной системе. Членство на YouTube: https://www.youtube.com/channel/UCz3qvETKooktNgCvvheuQDw/join Подкаст: https://anchor.fm/john-michael-godier/subscribe Apple: https://apple.co/3CS7rjT Подробнее JMG https://www.youtube.com/c/JohnMichaelGodier Хотите поддержать канал? Патреон: https://www.patreon.com/EventHorizonShow Следуйте за нами в других местах! @JMGEventHorizon Музыка: https://stellardrone.bandcamp.com/ https://migueljohnson.bandcamp.com/ https://leerosevere.bandcamp.com/ https://aeriumambient.bandcamp.com/ ОТСНЯТЫЙ МАТЕРИАЛ: НАСА ЕКА/Хаббл ESO — М.Корнмессер ESO — Л.Калькада ESO — Хосе Франсиско Сальгадо (josefrancisco.org) НАОЖ Уорикский университет Студия визуализации Годдарда Исследовательский центр Лэнгли
Разработка научных инструментов в поисках жизни с докторами. Стефани Гетти и Ричард Куинн!
Нашими гостями являются доктор Стефани Гетти из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА и доктор Ричард Куинн из Исследовательского центра Эймса НАСА. На этой неделе мы будем обсуждать процесс разработки научных инструментов для поиска жизни за пределами Земли. доктора Гетти и Куинн участвовали в многочисленных командах по разработке инструментов и миссий, начиная от Марсианской научной лаборатории и заканчивая будущими миссиями, такими как Europa Clipper и DAVINCI. Они также входят в организационный комитет продолжающегося семинара НАСА под названием «Будущее поиска жизни» (FoSL), который собрал исследователей и технологов, чтобы обсудить синергию в развитии технологий и науке обнаружения жизни. Что такое «Спросите астробиолога»? Раз в месяц SAGANet (https://www.saganet.org) и Программа астробиологии НАСА проводят программу под названием «Спросите астробиолога», в которой публике предлагается пообщаться с известным астробиологом, который отвечает в Твиттере и Вопросы о комментариях на YouTube транслируются в прямом эфире. Каждый сеанс длится около часа. Спросите астробиолога: Серия 48 Разработка научных инструментов для астробиологии С участием доктора Стефани Гетти (Центр космических полетов имени Годдарда НАСА) и доктора Ричарда Куинна (Исследовательский центр Эймса НАСА) Ведущий: доктор Грэм Лау (Космический институт науки Blue Marble) Ассистенты производства: Сара Тредуэлл (Космический научный институт Blue Marble) Ануруп Моханти (Космический научный институт Blue Marble) Мариам Насим (Космический институт науки Blue Marble) Режиссер Майк Тойллион (программа НАСА по астробиологии) Иллюстрации Аарона Гронсталя (Астробиологическая программа НАСА) Музыка и анимация Майка Тойллиона (Астробиологическая программа НАСА)
Разработка научных инструментов в поисках жизни с докторами. Стефани Гетти и Ричард Куинн!
Что такое «Спросите астробиолога»? Раз в месяц SAGANet (https://www.saganet.org) и Программа астробиологии НАСА проводят программу под названием «Спросите астробиолога», в которой публике предлагается пообщаться с известным астробиологом, который отвечает в Твиттере и Вопросы о комментариях на YouTube транслируются в прямом эфире. Каждый сеанс длится около часа. Спросите астробиолога: Серия 48 Разработка научных инструментов для астробиологии С участием доктора Стефани Гетти (Центр космических полетов имени Годдарда НАСА) и доктора Ричарда Куинна (Исследовательский центр Эймса НАСА) Ведущий: доктор Грэм Лау (Космический институт науки Blue Marble) Ассистенты производства: Сара Тредуэлл (Космический научный институт Blue Marble) Ануруп Моханти (Космический научный институт Blue Marble) Мариам Насим (Космический институт науки Blue Marble) Режиссер Майк Тойллион (программа НАСА по астробиологии) Иллюстрации Аарона Гронсталя (Астробиологическая программа НАСА) Музыка и анимация Майка Тойллиона (Астробиологическая программа НАСА)
Astrobio Shorts: Если я смог это сделать, то и ваша дочь сможет! — Д-р Бетюль Качар
Исследование инопланетных миров с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА: поиск биосигнатур
Одной из многих целей космического телескопа Джеймса Уэбба является помощь в определении характеристик атмосфер экзопланет с помощью метода, называемого спектроскопией, который расщепляет свет. на разные длины волн, что позволяет ученым определять химический состав удаленного объекта. Астробиологи, такие как доктор Джада Арни из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, в восторге от этой возможности, потому что она позволяет ученым продолжать собирать доказательства возможных биосигнатур или дистанционно наблюдаемых признаков жизни. Некоторые важные биосигнатуры на Земле включают кислород и метан, которые являются прямым результатом биологических процессов растений и животных. Однако, глядя на экзопланеты, ученые должны исключать другие неживые методы создания этих сигнатур, такие как вулканизм и атмосферные процессы. Экстраординарные утверждения, такие как обнаружение жизни на другой планете, должны иметь экстраординарные доказательства, и хотя Уэбб поможет внести свой вклад в эти усилия, одного этого будет недостаточно, чтобы действительно обнаружить жизнь на экзопланете. Узнайте больше о миссии Уэбба: http://webb.nasa.gov/ Узнайте больше о поиске жизни: http://astrobiology. nasa.gov Музыка Coma-Media с Pixabay https://pixabay.com/?utm_source=link-attribution&utm_medium=referral&utm_campaign=music&utm_content=12327
Исследование инопланетных миров с помощью космического телескопа НАСА имени Джеймса Уэбба: система TRAPPIST-1
Во время своего первого рабочего цикла космический телескоп имени Джеймса Уэбба нацелится на систему TRAPPIST-1, невероятную совокупность семи скалистых экзопланет на расстоянии 41 светового года. подальше от Земли. Астробиологи, такие как доктор Джада Арни из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, в восторге от этой системы, потому что TRAPPIST-1 — идеальная лаборатория для изучения обитаемости! Он состоит из семи скалистых планет, распределенных по обитаемой зоне системы или области вокруг звезды, где не слишком жарко и не слишком холодно, чтобы на поверхности окружающих планет существовала жидкая вода. Уэбб охарактеризует атмосферы этих планет и поможет ученым узнать больше о формировании планет и их пригодности для жизни.
Моделирование сигналов головной части считывающей электроники кремниевых детекторов
Воронин А.Г.
в журнале Электроника. Наука. Технологии. Бизнес, № 2, с. 150-155
DOI
2020
Аналого-цифровое преобразование в измерительном канале с кремниевым детектором
Воронин А.Г.
в журнале Электроника. Наука. Технологии. Бизнес, № 4, с. 92-96
DOI
2016
Головной усилитель для портативного дозиметра
Воронин А. ,
Елин В.,
Кудряшов И.,
Меркин М.
в журнале Электроника. Наука. Технологии. Бизнес, № 3, с. 54-63
2014
Цифровые системы приема и обработки информации на основе сверхпроводниковой электроники
Гудков А.,
Кленов Н.,
Соловьев И.
в журнале Электроника. Наука. Технологии. Бизнес, том 137, с. 86-93
2000
Символьная передача данных. Патент — российский, что дальше
Некучаев А.О.,
Юсупалиев У.
в журнале Электроника. Наука. Технологии. Бизнес, № 6, с. 1-5
1999
Плазменные экраны коллективного пользования. Отечественная промышленность идет своим путем
Рахимов А.Т.,
Рой Н.Н.,
Коган Б.В.
в журнале Электроника. Наука. Технологии. Бизнес, № 3, с. 12-14
Электроника (наука) | это… Что такое Электроника (наука)?
Толкование
Электроника (наука)
Электро́ника — раздел электротехники, наука об использовании электрических устройств, которые работают на основе управления потоками электронов или других заряженных частиц в таких устройствах, как электронные лампы или полупроводниковые приборы. В общем случае системы в электронике принято разделять на цифровые и аналоговые.
Содержание
1 Устройства для электрических измерений
2 Соединительные элементы
3 Пассивные элементы
4 Активные компоненты (твердотельные)
5 Пассивные компоненты (вакуумные)
6 Активные компоненты (вакуумные и газоразрядные)
7 Устройства отображения
8 Акустические устройства и датчики
9 Термоэлектрические устройства
10 Фотоэлектрические устройства
11 Антенные устройства
12 Аналоговые устройства
13 Цифровые устройства
14 Надёжность электронных устройств
15 См. также
16 Ссылки
Устройства для электрических измерений
Амперметр или Гальванометр (измерение силы тока)
Вольтметр (измерение напряжения)
Омметр или Измерительный мост (измерение сопротивления)
Осциллограф (измеряет все вышеперечисленное при изменении во времени, графически показывает форму входного сигнала на дисплее)
LC-метр (измерение индуктивности и ёмкости)
Мультиметр или Мультимер (измеряет всё вышеперечисленное кроме ёмкости и индуктивности (при стандартном, наиболее часто встречающемся наборе функций) хотя существуют мультиметры, измеряющие всё вышеперечисленное и имеющие дополнительные возможности, такие как измерение коэффициента усиления транзисторов или температуры)
К данному классу относятся приборы, состоящие из колбы, наполненной инертным газом, либо вакуумированной, и системы электродов.
Электронная лампа
Диод
Триод
Тетрод
Пентод
Механотрон
Клистрон
Магнетрон
Амплитрон
Платинотрон
Электронно-лучевая трубка
Лампа бегущей волны (ЛБВ)
Устройства отображения
Электронно-лучевая трубка
Экран на жидких кристаллах
Светодиод
Газоразрядный индикатор
Флажковый индикатор — устар.
Семисегментный индикатор
Акустические устройства и датчики
Микрофон
Динамик, громкоговоритель
Тензорезистор
Пьезокерамические излучатели
Термоэлектрические устройства
Термистор
Термопара
Элемент Пельтье
Фотоэлектрические устройства
Фоторезистор
Фотодиод
Фототранзистор
Солнечная батарея
Оптрон
Оптореле, оптопара
Антенные устройства
Антенна
Аналоговые устройства
Аналоговый компьютер
Усилитель
Аналоговый умножитель
Фильтр
Генератор
Мультивибратор
Фазоинвертор
Смеситель
Источник питания
Выпрямитель
Импедансный согласователь
Операционный усилитель
Компаратор
Магнитный усилитель
Цифровые устройства
Логика
Инвертор
Вентиль
Триггер
Счётчик
Шифратор
Дешифратор
Регистр
Полусумматор
Сумматор
Арифметическо-логическое устройство
Запоминающие устройства (память)
Микроконтроллер
Микропроцессор
Надёжность электронных устройств
Надёжность электронных устройств складывается из надёжности самого устройства и надёжности электроснабжения. Надёжность самого электронного устройства складывается из надёжности элементов, надёжности соединений, надёжности схемы и др. Графически надёжность электронных устройств отображается кривой отказов (зависимость числа отказов от времени эксплуатации). Типовая кривая отказов имеет три участка с разным наклоном. На первом участке число отказов уменьшается, на втором участке число отказов стабилизируется и почти постоянно до третьего участка, на третьем участке число отказов постоянно растёт до полной непригодности эксплуатации устройства.
См. также
Разработка электронных схем
Полупроводник
Полупроводниковое устройство
Микроэлектроника
Интегральная схема
Оптоэлектроника
Печатная плата
Преобразователь энергии
Теория обработки сигналов
Способы монтажа
Стежковый монтаж
Поверхностный монтаж
Начала Электроники — экспериментальное изучения законов электричества на экране компьютера
Электрический элемент
Ссылки
Сайт посвященный обучению электронике. Очень много статей для начинающих
Wikimedia Foundation. 2010.
Поможем написать реферат
Электроника (футбольный клуб)
Электроника ИМ-02
Полезное
определение электроники+науки по The Free Dictionary
Электроника+наука — определение электроники+науки по The Free Dictionary
Электроника+наука — определение электроники+науки в The Free Dictionary
Слово, не найденное в Словаре и Энциклопедии.
Возможно, Вы имели в виду:
Пожалуйста, попробуйте слова отдельно:
электроника наука
Некоторые статьи, соответствующие вашему запросу:
Не можете найти то, что ищете? Попробуйте выполнить поиск по сайту Google или помогите нам улучшить его, отправив свое определение.
Полный браузер ?
▲
Электроник
Техник-электронщик
Техник-электронщик (вооруженные силы)
Специалист по электронике связи
Программа дистанционного обучения техник-электронщик
Техник по электронике первого класса
Школа технического обслуживания электроники
Главный техник по электронике
Электроник Радар
Техник-электронщик второго класса
Подводная лодка техника-электронщика
Техник по электронике третьего класса
Ассоциация техников-электронщиков
Ассоциация техников-электронщиков
Лаборатория электронных технологий и устройств
Управление электронных технологий
Electronics Telecom Research Inc.
Электроника Телекоммуникационные технологии
Зона испытаний электроники
Центр тестирования электроники
Electronics Today International
Электроника сегодня международная (журнал)
Печатная плата для обучения электронике
Учебная группа по электронике
Блок электроники
Напряжение электроники
Еженедельник по электронике
Верстак для электроники
Верстак для электроники
Мир электроники
электроника+наука
Электроника, связь и информационные технологии
Электроника, связь, программирование и информация
Электроника, связь, программирование и информационные системы
Электроника, компьютеры, телекоммуникации и информация
Электроника, элементы управления и программное обеспечение
Электроника, информатика и вычислительная техника
Электроника, фотоника и приборостроение
Электроника, фотоника и магнитные устройства
Электроника, силовая, промышленная, контрольная и кабельная
Электроника, телекоммуникации, автоматика и информатика
электроника и оборудование
Электроника / Инженерно-монтажная эскадрилья
Электроника/Высокие технологии
Электроника
Электроника 60
Электроника БК
Électronique Achat Service Industrie
Электронный автоматический продукт и сигнал
Électronique Bobinage Applications
Electronique Conception Vente Fabrication
Électronique de Collecte des Données Financières
Электронный информационный отдел по адресу Votre Domicile
Электронный дю Гольф
Электроника Электрисите Марин Реюньон
Электроника и телосложение
Электронная промышленность Альп
Электронные информационные услуги
Электронные механические услуги
Электроника, системы связи и микросистемы
Электроника-Электротехника-Автоматика
▼
Сайт: Следовать:
Делиться:
Открыть / Закрыть
электроника | Устройства, факты и история
транзистор
Посмотреть все СМИ
Ключевые люди:
Лэй Цзюнь Ан Ван Роберт Моррис Пейдж Уолтер Шоттки
Похожие темы:
физика промышленность электронная система
Просмотреть весь связанный контент →
Резюме
Прочтите краткий обзор этой темы
электроника , раздел физики и электротехники, изучающий эмиссию, поведение и эффекты электронов и электронных устройств.
Электроника охватывает исключительно широкий спектр технологий. Первоначально этот термин применялся к изучению поведения и движения электронов, особенно наблюдаемого в первых электронных лампах. Оно стало использоваться в более широком смысле с развитием знаний о фундаментальной природе электронов и о том, как можно использовать движение этих частиц. Сегодня многие научные и технические дисциплины занимаются различными аспектами электроники. Исследования в этих областях привели к разработке таких ключевых устройств, как транзисторы, интегральные схемы, лазеры и оптические волокна. Это, в свою очередь, позволило производить широкий спектр электронных потребительских, промышленных и военных продуктов. Действительно, можно сказать, что мир находится в эпицентре электронной революции, по крайней мере столь же значительной, как промышленная революция 19-го века.век.
гибкая электроника
Посмотреть все видео к этой статье
В этой статье рассматривается историческое развитие электроники, освещаются основные открытия и достижения. В нем также описываются некоторые ключевые электронные функции и то, как различные устройства выполняют эти функции.
История электроники
Теоретические и экспериментальные исследования электричества в 18-19 веках привели к созданию первых электрических машин и началу широкого применения электричества. История электроники начала развиваться отдельно от истории электричества в конце XIX в.век с идентификацией электрона английским физиком сэром Джозефом Джоном Томсоном и измерением его электрического заряда американским физиком Робертом А. Милликеном в 1909 году.
Викторина «Британника»
Викторина «Электроника и гаджеты»
Кто производитель iPhone? В каком году был представлен DVD? Айпод? Отсканируйте эти вопросы и проверьте свои знания об электронике и гаджетах.
Во время работы Томсона американский изобретатель Томас А. Эдисон наблюдал голубоватое свечение в некоторых из своих ранних лампочек при определенных условиях и обнаружил, что ток будет течь от одного электрода в лампе к другому, если второй (анодный) ) были заряжены положительно по отношению к первому (катоду). Работа Томсона и его учеников, а также английского инженера Джона Эмброуза Флеминга показала, что так называемый эффект Эдисона является результатом испускания электронов катодом, горячей нитью накаливания в лампе. Движение электронов к аноду, металлической пластине, представляет собой электрический ток, которого не было бы, если бы анод был заряжен отрицательно.
Это открытие послужило толчком к разработке электронных ламп, в том числе усовершенствованной рентгеновской трубки американского инженера Уильяма Д. Кулиджа и термоэмиссионного клапана Флеминга (двухэлектродной вакуумной трубки) для использования в радиоприемниках. Обнаружение радиосигнала, представляющего собой переменный ток очень высокой частоты (AC), требует выпрямления сигнала; т. е. переменный ток должен преобразовываться в постоянный ток с помощью устройства, проводящего только тогда, когда сигнал имеет одну полярность, но не когда он имеет другую полярность, — как раз то, что делает клапан Флеминга (запатентованный в 1904) сделал. Ранее радиосигналы обнаруживались с помощью различных эмпирически разработанных устройств, таких как детектор «кошачий ус», который состоял из тонкой проволоки (усы), находящейся в тонком контакте с поверхностью природного кристалла сульфида свинца (галенита) или какого-либо другого вещества. полупроводниковый материал. Эти устройства были ненадежными, не обладали достаточной чувствительностью и требовали постоянной регулировки контакта усов с кристаллом для получения желаемого результата. Тем не менее, они были предшественниками современных твердотельных устройств. Тот факт, что кристаллические выпрямители вообще работали, побуждал ученых продолжать их изучение и постепенно получать фундаментальное понимание электрических свойств полупроводниковых материалов, необходимое для изобретения транзистора.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
В 1906 году американский инженер Ли Де Форест разработал вакуумную лампу, способную усиливать радиосигналы. Де Форест добавил сетку из тонкой проволоки между катодом и анодом двухэлектродного термоэмиссионного клапана, сконструированного Флемингом. Таким образом, новое устройство, которое Де Форест назвал Audion (запатентовано в 1907 году), представляло собой трехэлектродную электронную лампу. При работе на анод в такой вакуумной трубке подается положительный потенциал (смещен положительно) по отношению к катоду, а сетка смещена отрицательно. Большое отрицательное смещение сетки предотвращает попадание электронов, испускаемых катодом, на анод; однако, поскольку сетка представляет собой в основном открытое пространство, менее отрицательное смещение позволяет некоторым электронам проходить через нее и достигать анода. Таким образом, небольшие изменения потенциала сетки могут контролировать большие величины анодного тока.
Вакуумная лампа позволила развить радиовещание, междугородную телефонию, телевидение и первые электронные цифровые компьютеры. Эти первые электронные компьютеры были, по сути, самыми большими из когда-либо созданных ламповых систем. Возможно, самым известным представителем является ENIAC (электронный числовой интегратор и компьютер), завершенный в 1946 году. очень высокие частоты, иметь надежность выше средней или быть очень компактными (размером с наперсток). Электронно-лучевая трубка, первоначально разработанная для отображения электрических сигналов на экране для инженерных измерений, превратилась в телевизионную кинескопную трубку. Такие трубки работают за счет преобразования электронов, испускаемых катодом, в тонкий пучок, который падает на флуоресцентный экран на конце трубки. Экран излучает свет, который можно наблюдать снаружи трубки. Отклонение электронного луча вызывает появление на экране световых узоров, создающих желаемые оптические изображения.
Несмотря на значительный успех твердотельных устройств в большинстве электронных приложений, существуют определенные специальные функции, которые могут выполнять только электронные лампы. Обычно они включают работу при экстремальных значениях мощности или частоты.
Вклад Леонардо да Винчи в теоретическую механику | Средневековье | Метательные машины — ХLegio 2.0
ХLegio 2.0 / Метательные машины / Средневековье / Вклад Леонардо да Винчи в теоретическую механику / Новости
Тщательное изучение рисунков Леонардо да Винчи, в частности тех, на которых изображен арбалет, показывает, что его идеи имели отношение к эволюции четырех представлений в механике
НЕКОТОРЫЕ историки, исследования которых относятся к эпохе Возрождения, высказывали мнение, что, хотя Леонардо да Винчи был талантливым во многих областях, он тем не менее не внес значительного вклада в такую точную науку, как теоретическая механика. Однако тщательный анализ его недавно обнаруженных рукописей и в особенности имеющихся в них рисунков убеждает в обратном. Работы Леонардо да Винчи по изучению действия различных видов оружия, в частности арбалета, по-видимому, были одной из причин его интереса к механике. Предметами его интереса в этой области, говоря современным языком, были законы сложения скоростей и сложения сил, понятие нейтральной плоскости и положение центра тяжести при движении тела.
Спор о том, какой вклад внес Леонардо да Винчи в точные науки, частично связан с историей его записных книжек. После его смерти они попали в руки частных коллекционеров и в течение длительного времени доступ к ним был ограничен. Публиковать эти записные книжки начали лишь в конце XIX в. и вскоре стали считать, что Леонардо да Винчи на столетия опередил многие открытия.
Однако восхищение именем Леонардо да Винчи вызывало интерес и к трудам его предшественников и современников. Было установлено, что Леонардо да Винчи многое перенял из этих источников и иногда даже копировал имеющиеся в них рисунки. Поэтому стало распространяться мнение, что он вообще не создал что-либо оригинальное, заслуживающее внимания.
Две новые рукописи Леонардо да Винчи, обнаруженные около 20 лет назад в Мадриде и известные под названием «Мадридские рукописи», показывают, что это мнение необоснованно. Л. Рети из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, первым изучавший рукописи (в этой работе ему большую помощь оказал Б. Дибнер), отмечал, что они должны сыграть важную роль в «восстановлении репутации» Леонардо да Винчи как исследователя природы. Следует иметь в виду, что Леонардо да Винчи обучался в мастерских живописцев и скульпторов, поэтому его основными «инструментами» в познании мира были глаза и руки. Мы считаем, что вклад Леонардо да Винчи в теоретическую механику может быть оценен в большей степени путем более внимательного изучения его рисунков, а не текстов рукописей и имеющихся в них математических выкладок.
НАЧНЕМ с примера, отражающего настойчивые попытки Леонардо да Винчи решить задачи, связанные с усовершенствованием конструкции оружия (никогда полностью не решенные), вызвавшие у него интерес к законам сложения скоростей и сложения сил. Несмотря на быстрое развитие порохового оружия в период жизни Леонардо да Винчи, лук, арбалет и копье еще продолжали оставаться распространенными видами оружия. Особенно много внимания Леонардо да Винчи уделял такому старинному оружию, как арбалет. Часто бывает, что конструкция той или иной системы достигает совершенства только после того, как ею заинтересуются потомки, причем процесс совершенствования этой системы может приводить к фундаментальным научным результатам.
Плодотворные экспериментальные работы по совершенствованию арбалетов проводились и раньше, до Леонардо да Винчи. Например, в арбалете стали использовать укороченные стрелы, которые имели примерно в 2 раза лучшие аэродинамические характеристики, чем обычные лучные стрелы. Кроме того, было положено начало изучению основных принципов, лежащих в основе стрельбы из арбалета, о чем свидетельствует рисунок неизвестного художника, который обнаружен в рукописи, известной под названием «Гуситские войны». Этот рисунок отражает попытку представить арбалет на основе понятия круга: станок, или ложа, арбалета образует диаметр круга, его спусковой механизм находится в центре круга, дуга арбалета составляет треть дуги окружности, а тетива в ненатянутом положении делит радиус пополам.
В определенном смысле этот рисунок отражает раннюю стадию инженерной теории, когда предпринимались попытки подчинить конструкцию устройства идеальной геометрической форме. Иногда такой подход оказывался плодотворным. В отношении арбалета целесообразность этого подхода состояла хотя бы в том, что дуга, имеющая постоянную кривизну, служит дольше. Если этого достичь невозможно, то изменение радиуса дуги должно быть как можно более плавным.
Стремясь не ограничиваться традиционными конструктивными решениями, Леонардо да Винчи обдумывал такую конструкцию арбалета, которая позволяла бы стрелять только наконечником стрелы, оставляя ее древко неподвижным. По-видимому, он понимал, что за счет уменьшения массы снаряда можно увеличить его начальную скорость.
В некоторых из своих конструкций арбалетов он предлагал использовать несколько дуг, действующих либо одновременно, либо последовательно. В последнем случае самая большая и массивная дуга приводила бы в действие меньшую по размерам и более легкую дугу, а та и свою очередь еще меньшую и т. д. Выстрел стрелой производился бы на последней дуге. Очевидно, что Леонардо да Винчи рассматривал этот процесс с точки зрения сложения скоростей. Например, он отмечает, что дальность стрельбы из арбалета будет максимальной, если произвести выстрел на скаку с лошади, мчащейся галопом, и в момент выстрела податься вперед. В действительности это не привело бы к значительному увеличению скорости стрелы. Тем не менее идеи Леонардо да Винчи имели прямое отношение к разгоравшемуся спору относительно того, возможно ли бесконечное увеличение скорости. Позже ученые начали склоняться к выводу, что этот процесс не имеет предела. Такая точка зрения существовала до тех пор, пока Эйнштейн не выдвинул свой постулат, из которого следовало, что ни одно тело не может двигаться со скоростью, превышающей скорость света. Однако при скоростях, много меньших скорости света, закон сложения скоростей (на основе принципа относительности Галилея. – Ред.) остается справедливым.
ЗАКОН сложения сил, или параллелограмм сил, был открыт уже после Леонардо да Винчи. Этот закон рассматривается в том разделе механики, который позволяет ответить на вопрос, что происходит, когда две или более сил взаимодействуют под различными углами. Сегодня эта задача решается просто: чертят параллелограмм (или параллелограммы) сил и находят результирующую силу, направленную по диагонали. Возможно, что Леонардо да Винчи занимался, хотя и неосознанно, решением такой задачи, когда он анализировал действие арбалета, стремясь найти то или иное конструктивное решение. Силы, направленные под углом друг к другу, возникают, например, при натяжении тетивы.
При изготовлении арбалета важно добиться симметричности усилий, возникающих в каждом крыле. В противном случае стрела может сместиться при выстреле в сторону из своей канавки, и точность стрельбы тем самым будет нарушена. Обычно арбалетчики, подготавливая свое оружие к стрельбе, проверяли, одинаков ли изгиб крыльев его дуги. Сегодня таким образом проверяются все луки и арбалеты. Оружие подвешивается на стене так, чтобы его тетива была горизонтальна, а дуга выпуклой частью обращена вверх. К середине тетивы подвешиваются различные грузы. Каждый груз вызывает определенный изгиб дуги, что позволяет проверить симметричность действия крыльев. Легче всего это сделать, наблюдая, опускается ли при увеличении груза центр тетивы по вертикали или отходит от нее.
Этот способ, возможно, навел Леонардо да Винчи на мысль использовать диаграммы (обнаружены в «Мадридских рукописях»), в которых смешение концов дуги (с учетом положения центра тетивы) представлено в зависимости от величины подвешенного груза. Он понимал, что сила, необходимая для того, чтобы дуга начала сгибаться, поначалу невелика и возрастает с увеличением смешения концов дуги. (В основе этого явления лежит закон, сформулированный гораздо позже Робертом Гуком: абсолютная величина смешения в результате деформации тела пропорциональна приложенной силе.)
Зависимость между смещением концов дуги арбалета и величиной подвешенного к тетиве груза Леонардо да Винчи называл «пирамидальной», поскольку, как в пирамиде противоположные грани расходятся по мере удаления от точки пересечения, так и эта зависимость становится все более заметной по мере смещения концов дуги. Отмечая изменение положения тетивы в зависимости от величины груза, он, однако, заметил нелинейности. Одна из них состояла в том, что, хотя смещение концов дуги линейно зависело от величины груза, между смешением тетивы и величиной груза линейная зависимость отсутствовала. На основании этого наблюдения Леонардо да Винчи, по-видимому, пытался найти объяснение тому факту, что в некоторых арбалетах тетива, отпущенная после приложения к ней силы определенной величины, движется сначала быстрее, чем в момент приближения к своему исходному положению.
Такая нелинейность, возможно, и наблюдалась при пользовании арбалетами с плохо изготовленными дугами. Вероятно, что выводы Леонардо да Винчи основаны на ошибочном рассуждении, а не на расчетах, хотя иногда он все же прибегал к вычислениям. Тем не менее эта задача вызвала у него глубокий интерес к анализу конструкции арбалета. Действительно ли стрела, быстро набравшая скорость в начале выстрела, начинает двигаться быстрее тетивы и оторвется от нее до того, как тетива возвратится в исходное положение?
Не имея четкого представления о таких понятиях, как инерция, сила и ускорение, Леонардо да Винчи, естественно, не мог найти окончательного ответа на этот вопрос. На страницах его рукописи встречаются рассуждения противоположного характера: в некоторых из них он склонен ответить на этот вопрос положительно, в других – отрицательно. Интерес Леонардо да Винчи к этой проблеме привел его к дальнейшим попыткам усовершенствовать конструкцию арбалета. Это говорит о том, что интуитивно он догадывался о существовании закона, впоследствии получившего название «закон сложения сил».
ЛЕОНАРДО да Винчи не ограничился только проблемой скорости движения стрелы и действия сил натяжения в арбалете. Например, его интересовало также, увеличится ли дальность полета стрелы в два раза, если в два раза увеличить вес дуги арбалета. Если измерить суммарный вес всех стрел, расположенных одна за другой впритык и составляющих непрерывную линию, длина которой равна максимальной дальности полета, то будет ли этот вес равен силе, с которой тетива действует на стрелу? Иногда Леонардо да Винчи действительно смотрел глубоко, например в поисках ответа на вопрос, свидетельствует ли вибрация тетивы сразу после выстрела о потере энергии дугой?
В итоге в «Мадридской рукописи» I, касаясь соотношения между усилием на дуге и смещением тетивы, Леонардо да Винчи утверждает: «Сила, вынуждающая тетиву арбалета двигаться, увеличивается по мере уменьшения угла в центре тетивы». Тот факт, что это утверждение больше не встречается нигде в его записях, может означать, что такой вывод был сделан им окончательно. Несомненно, он применял его в многократных попытках усовершенствовать конструкцию арбалета с так называемыми блочными дугами.
Блочные дуги, в которых тетива пропущена через блоки, известны современным стрелкам из лука. Эти дуги позволяют достичь высокой скорости полета стрелы. Законы, лежащие в основе их действия, сейчас хорошо известны. Леонардо да Винчи не имел столь же полного представления о действии блочных дуг, однако он изобрел арбалеты, в которых тетива пропускалась через блоки. В его арбалетах блоки обычно имели жесткое крепление: они не перемещались вместе с концами дуги, как в современных арбалетах и луках. Поэтому дуга в конструкции арбалета Леонардо да Винчи не оказывала такого же действия, как в современных блочных дугах. Так или иначе, Леонардо да Винчи, очевидно, намеревался изготовить дугу, конструкция которой позволяла бы решить проблему «тетива – угол», т. е. увеличение силы, действующей на стрелу, достигалось бы за счет уменьшения угла в центре тетивы. Кроме того, он пытался уменьшить потери энергии при стрельбе из арбалета.
В основной конструкции арбалета Леонардо да Винчи очень гибкая дуга укреплялась на станине. На некоторых рисунках видно, что при максимальном натяжении тетивы дуга изгибалась почти в окружность. От концов дуги тетива с каждой стороны пропускалась через пару блоков, укрепленных впереди станины рядом с направляющей канавкой для стрелы, а затем шла к спусковому устройству.
Леонардо да Винчи, по-видимому, нигде не дал объяснения своей конструкции, однако ее схема неоднократно встречается в его рисунках вместе с изображением арбалета (также с сильно изогнутой дугой), в котором натянутая тетива, идущая от концов дуги к спусковому устройству, имеет V-образную форму.
Представляется наиболее вероятным, что Леонардо да Винчи стремился максимально уменьшить угол в центре тетивы с тем, чтобы стрела при выстреле получала большее ускорение. Возможно, что и блоки он использовал для того, чтобы угол между тетивой и крыльями арбалета оставался как можно дольше близким к 90°. Интуитивное представление о законе сложения сил помогло ему радикально изменить проверенную временем конструкцию арбалета на основе количественного соотношения между энергией, «запасенной» в дуге арбалета, и скоростью движения стрелы. Несомненно, он имел представление о механической эффективности своей конструкции и пытался дополнительно усовершенствовать ее.
Блочная дуга Леонардо да Винчи, видимо, была непрактичной, поскольку резкое натяжение тетивы приводило к значительному ее изгибу. Такую значительную деформацию могли выдержать лишь составные дуги, изготовленные особым образом.
СОСТАВНЫЕ дуги использовались при жизни Леонардо да Винчи и, возможно, именно они вызвали
у него интерес к той проблеме, попытки решить которую привели его к представлению о том, что именуется нейтральной плоскостью. Исследование этой проблемы было связано и с более глубоким изучением поведения материалов под действием механического напряжения.
В типичной составной дуге, применявшейся в эпоху Леонардо да Винчи, внешняя и внутренняя стороны крыльев арбалета изготавливались из различных материалов. Внутренняя сторона, испытывавшая сжатие, обычно изготавливалась из рога, а внешняя, работавшая на растяжение, – из сухожилий. Каждый из этих материалов прочнее дерева. Между внешней и внутренней сторонами дуги использовался деревянный слой, достаточно прочный, чтобы придать крыльям жесткость. Крылья такой дуги можно было сгибать более чем на 180°. Леонардо да Винчи имел некоторое представление о том, как изготавливали такую дугу, а проблема выбора материалов, которые могли бы выдерживать сильное натяжение и сжатие, возможно, привела его к глубокому пониманию того, как возникают напряжения в той или иной конструкции.
На двух небольших рисунках (обнаруженных в «Мадридской рукописи» I) он изобразил плоскую пружину в двух состояниях – деформированном и недеформированном. В центре деформированной пружины он начертил две параллельные линии, симметричные относительно центральной точки. При сгибании пружины эти линии расходятся с выпуклой стороны и сходятся – с вогнутой.
Эти рисунки сопровождает подпись, в которой Леонардо да Винчи отмечает, что при сгибании пружины выпуклая часть становится толще, а вогнутая – тоньше. «Такая модификация является пирамидальной и, следовательно, никогда не будет изменяться в центре пружины». Иными словами, расстояние между первоначально параллельными линиями будет возрастать в верхней части по мере его уменьшения в нижней. Центральная часть пружины служит своего рода балансом между двумя сторонами и представляет собой зону, где напряжение равно нулю, т.е. нейтральную плоскость. Леонардо да Винчи понимал также, что как натяжение, так и сжатие увеличиваются пропорционально расстоянию до нейтральной зоны.
Если определить точки, где напряжения равны нулю, т.е. найти таким образом нейтральную плоскость, то можно проанализировать, как происходит возрастание нагрузок; нейтральная плоскость при этом будет служить плоскостью отсчета. Не прибегая к связанным между собой понятиям нейтральной плоскости и пропорционального возрастания напряжений, трудно, а зачастую просто невозможно (особенно без помощи компьютера) правильно предсказать, как будут увеличиваться нагрузки, и проектировать надежный элемент конструкции, например, балку. Компьютер может разбить детали конструкции или машины на части и оценить напряжения в каждой из них, но даже и в этом случае обычно используется понятие нейтральной плоскости, поскольку это облегчает программирование. Итак, упомянутые выше два рисунка показывают, что Леонардо да Винчи имел дело с одним из основных понятий механики. (К. Замматио, изучающий наследие Леонардо да Винчи, также отмечает, что эти рисунки имеют большое значение.)
Из рисунков Леонардо да Винчи видно, что представление о нейтральной плоскости возникло у него и при изучении действия арбалета. Примером является его рисунок гигантской катапульты для стрельбы камнями. Сгибание дуги этого оружия производилось с помощью винтового ворота; камень вылетал из кармана, расположенного в центре сдвоенной тетивы. Как ворот, так и карман для камня нарисованы (в увеличенном масштабе) такими же, как и на рисунках арбалета. Однако Леонардо да Винчи, по-видимому, понимал, что увеличение размера дуги приведет к сложным проблемам.
Судя по рисункам Леонардо да Винчи, на которых изображена нейтральная зона, ему было известно, что (для данного угла сгибания) напряжения в дуге увеличиваются пропорционально ее толщине. Чтобы напряжения не достигали критической величины, он изменил конструкцию гигантской дуги. Передняя (фронтальная) ее часть, испытывавшая растяжение, по его представлениям, должна изготавливаться из цельного бревна, а задняя ее часть (тыльная), работающая на сжатие, – из отдельных блоков, закрепленных позади передней части. Форма этих блоков была такова, что они могли соприкасаться друг с другом только при максимальном изгибе дуги. Эта конструкция, так же как и другие, показывает, что Леонардо да Винчи считал, что силы растяжения и сжатия следует рассматривать отдельно друг от друга.
ПОСЛЕДНИЙ пример, который мы рассмотрим, также служит подтверждением тому, что серьезный анализ даже простых проблем механики показывает, что в их основе лежат фундаментальные законы. Этот пример связан с вопросом о положении центра тяжести тела. Другой небольшой, но очень важный рисунок (также обнаруженный в «Мадридской рукописи» I) позволяет установить связь между размышлениями Леонардо да Винчи относительно действия арбалета и его более поздними работами по теории полета.
На этом рисунке изображен арбалет, выстрел из которого производится вертикально вверх. В начале полета стрела направлена острием вниз (Леонардо да Винчи, возможно, видел, как иногда шутки ради арбалетчики заряжали так свое оружие). По мере движения вверх стрела разворачивается острием вперед. При движении вниз процесс повторяется в обратном порядке. Леонардо да Винчи отмечает, что при движении как вверх, так и вниз стрела имеет одинаковую траекторию. «Центр естественного движения (под действием силы тяжести) и центр насильственного движения (вызванного другими силами) один и тот же… Центр тяжести стрелы находится в одной и той же ее точке на протяжении всего ее движения, будь оно насильственным или естественным». Таким образом, на рисунке стрела изображена вращающейся вокруг своего центра тяжести, который движется вдоль траектории полета.
Иными словами, Леонардо да Винчи начинал понимать, что движение стрелы можно рассматривать как движение ее центра тяжести с определенной скоростью вдоль данной траектории. Поэтому его рисунок имеет значение и для истории развития теории вращения твердого тела, поскольку такой подход позволял упростить задачу настолько, что движение тела можно было анализировать математически. Более важным, однако, является то, что рисунок, на наш взгляд, представляет собой первую попытку применить понятие центра тяжести в динамике. (Архимед пользовался этим понятием в статике.) М. Кладжет из Института высших исследований в Принстоне, известный своими работами по истории механики в средние века, разделяет эту точку зрения.
Один рисунок Леонардо да Винчи, где изображен центр тяжести движущегося тела, был известен еще до открытия «Мадридских рукописей». На этом рисунке, обнаруженном в записной книжке, известной под названием «Кодекс Форстера» II, изображен падающий и переворачивающийся кубик. В подписи к этому рисунку отмечается, что центр тяжести кубика все время остается на траектории, по которой он движется вниз. Рисунок стрелы арбалета, обнаруженный в «Мадридской рукописи», очевидно, был сделан раньше этих двух рисунков, и его можно рассматривать как исходную точку исследований Леонардо да Винчи в области теории полета.
В рукописи «Sul Volo» и других своих записях Леонардо да Винчи отмечает, что устойчивость полета птицы достигается только тогда, когда ее центр тяжести находится впереди центра сопротивления (точки, в которой давление спереди и сзади одинаково). Этот функциональный принцип, использовавшийся Леонардо да Винчи в теории полета птиц, и сейчас имеет важное значение в теории полета самолетов и ракет.
Справедливость заключения Леонардо да Винчи относительно условия устойчивости полета несложно проверить экспериментально. Мы выбрали слабую дугу и тяжелую стрелу (чтобы ее скорость была относительно низкой) и то место древка стрелы, где находился центр тяжести, обернули яркой оранжевой лентой. К переднему концу стрелы была приделана тяжелая насадка с выемкой для тетивы, что облегчало наблюдения за стрелой. Полет стрелы наблюдался на темном фоне, например на фоне деревьев. Несмотря на то что стрелки мы неважные, нам удалось установить, что положение центра тяжести всегда имело важное значение; во многих случаях стрела переворачивалась вокруг своего центра тяжести, оранжевая метка при этом продолжала перемещаться вдоль неизменной траектории.
Рис. 1. Гигантская катапульта
ГИГАНТСКАЯ КАТАПУЛЬТА – рисунок Леонардо да Винчи, сделанный им, вероятно, в то время, когда он занимался изучением напряжений сжатия и растяжения в дуге арбалета. Катапульта предназначалась для метания камней. Как видно из рисунка, передняя (фронтальная) и задняя (тыльная) части крыльев дуг различаются по своей конструкции. Задняя часть каждого крыла изготовлена из отдельных блоков, соприкасающихся друг с другом только при максимальном изгибе дуги.
Рис. 2. Идеальный арбалет
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД к конструированию арбалета представлен на этом рисунке неизвестного автора, обнаруженном в рукописи, относящейся к позднему средневековью и известной под названием «Гуситские войны». Изображенный на рисунке арбалет имеет идеальную геометрическую форму. Спусковой механизм находится в центре круга, тетива (хорда) делит радиус пополам. Такой идеализированный подход к конструированию можно считать одной из отправных точек в дальнейших исследованиях Леонардо да Винчи по теоретической механике.
Рис. 3-4. Комбинированные дуги
КОМБИНИРОВАННЫЕ ДУГИ Леонардо да Винчи представляют интерес с точки зрения того, что сейчас имеет название «сложение скоростей». На одном из его рисунков (слева) изображены четыре дуги; первая из них приводит в действие вторую, вторая – третью, третья – четвертую, которая и производит выстрел. Интуиция Леонардо да Винчи верно подсказывала ему, что увеличение энергии, накопленной в этой сложной системе, приведет к увеличению скорости движения и дальности полета стрелы. Однако ему не был известен закон сохранения энергии и, следовательно, он не мог знать, какой величины достигают потери энергии в системе, состоящей из нескольких арбалетных дуг. Вряд ли этот замысел Леонардо да Винчи был когда-либо осуществлен и мог привести к значительному увеличению дальности стрельбы.
Рис. 5. Энергетика арбалета
ОТНОШЕНИЕ СИЛ в арбалете представляло собой одну из сложнейших задач для Леонардо да Винчи. Из этого рисунка видно, что он изучал отношение между смещением концов дуги и величиной силы, приложенной к тетиве. Леонардо да Винчи, видимо, понимал, что эти величины связаны прямой зависимостью. Поскольку максимально натянутая тетива обладает большей энергией, чем в других положениях, он считал, что стрела, вероятно, отрывается от тетивы до того, как та передаст ей всю свою энергию. Очевидно, он считал, что угол, образованный в центре тетивы, является главной мерой способности оружия передавать энергию, поэтому он пытался, прибегая к тем или иным конструктивным решениям, максимально увеличить этот угол.
Рис. 6. Модифицированные арбалетные дуги
АРБАЛЕТЫ с измененной конструкцией дуги, предложенные Леонардо да Винчи. Он, по-видимому, нигде не дал объяснения, почему в этих арбалетах используются обратные дуги, а угол тетивы столь мал, особенно у арбалета справа, в котором применены блоки. Исходя из тех рукописей Леонардо да Винчи, где говорится об арбалетах, можно предположить, что такая конструкция дуг позволяет передавать энергию от дуги к тетиве более эффективно.
Рис. 7. Нейтральная зона в напряженном теле
ФАКТ СУЩЕСТВОВАНИЯ НЕЙТРАЛЬНОЙ ЗОНЫ в напряженном теле, по-видимому, впервые был открыт Леонардо да Винчи. На этом рисунке изображена пружина (или балка) в деформированном и недеформированном состояниях. Параллельные линии в центре пружины расходятся вверх при ее изгибании книзу. Из текста, сопровождающего рисунок, видно, что Леонардо да Винчи понимал, что в центре пружины напряжения нет, а сами напряжения возрастают пропорционально расстоянию от центра. Опираясь на эти представления, можно найти теоретический предел прочности конструкции.
Рис. 8. Движение центра тяжести
ЗАДАЧА О ПОЛОЖЕНИИ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ движущегося тела вызывала большой интерес у Леонардо да Винчи, что нашло отражение в этом рисунке, на котором изображена стрела, выпущенная из арбалета вертикально вверх древком вперед. Из рисунка видно, что Леонардо да Винчи догадывался, что стрела вращается вокруг своего центра тяжести, который перемещается по той же траектории, как и в случае, если бы она была выпущена правильно. Рисунок является, вероятно, первой попыткой применить понятие центра тяжести в динамике. Это было шагом вперед на пути к попытке Ньютона рассматривать планеты как движущиеся центры массы.
Публикация: В мире науки, Ноябрь 1986, стр. 76-83 (Scientific American 255, Semtember 1986, pp. 108-113)
ВКЛАД В РАЗВИТИЕ АНАТОМИИ ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ
Как не может быть врача без знания анатомии, так не может быть анатомии без ее истории. Знание истории анатомии дает учёному-медику картину развития науки, показывает динамику усложнения научных понятий, роста и накопления объема научных знаний, и, наконец, может предостеречь от ошибок. Биографии и жизненные пути ученых прошлого могут наставить анатомов настоящего и будущего на совершенствование своих знаний, повышение квалификации и более активное участие в научной жизни.
Любопытным и даже странным может показаться тот факт, что сильный и значимый вклад в развитие анатомии средних веков был оказан не деятельностью врача, а художника.
Средние века и эпоха Возрождения – время людей энциклопедических, поистине всеобъемлющих знаний и потрясающих возможностей. Таким человеком и был Леонардо да Винчи, чей творческий гений позволил существенно пересмотреть многие положения анатомической науки, открытые до него.
Леонардо желал, чтобы его имя удержалось в истории как имя выдающегося изобретателя, механизатора и инженера. В итоге мы помним его и как выдающегося художника – картины его известны, пожалуй, повсеместно, — и как выдающегося анатома. Анатома, далекого от медицины и клиники, но проникшего удивительно глубоко в изучении строения человеческого тела.
Цель работы: показать на примере жизненного пути Леонардо Да Винчи прогрессивное развитие анатомической науки, оценив вклад его.
Исторически возникновение анатомии как науки было спровоцировано острой потребностью в систематизированных знаниях о строении человеческого тела для грамотного диагностирования и лечения тех или иных заболеваний и травм. Причем возникла эта потребность еще в глубокой древности.
Врачи античного периода могли опираться лишь на собственный эмпирический опыт, который давал им порой неверные и опасные для жизни пациентов советы. Большое негативное влияние на еще зарождающуюся медицинскую науку оказывало и религиозное мракобесие. Поэтому кажется естественным тот факт, что до наших дней дошли имена и научные работы величайших врачей и ученых-естествоиспытателей античности, пытавшихся внести научный и систематический подходы в учение о строение человеческого тела.
В античное время медицина и анатомия перестали быть просто чисто эмпирическими науками. Стала создавать единая система научных анатомических знаний. И если Гиппократ в своих трудах рассматривал, в основном, внешние проявления болезни и методики лечения, диетики и организации здорового образа жизни и графика дня для больного, то Гален, в свою очередь, основываясь на сравнительно-анатомических данных вскрытия животных, описывал уже внутреннее строение человеческого тела, взаимосвязь и функциональную принадлежность тех или иных органов. (За рассуждения о божественном происхождении живого Гален позже, уже в Средние Века, был канонизирован католической церковью. Поэтому и кажется неудивительным факт того, что труды Галена являлись неоспоримой истиной в течение почти полутора тысяч лет).
Достаточное бурное развитие в период античности естественных наук в целом и анатомии в частности прекратилось с распадом Римской империи и наступлением Средневековья.
Период Средневековья характеризуется расцветом христианской религии в Европе и упадком науки. В городах свирепствовали эпидемии – чумы, оспы, лепры и других, неизлечимых в то время заболеваний, вызванных бедственным санитарно-гигиеническим положением. На улицах полыхали костры инквизиции. Любое инакомыслие преследовалось. Практически не проводилось исследований в области анатомии и других медицинских наук. Если перед ученым средневековья возникал тот или иной вопрос – он искал ответ в трудах Гиппократа или Галена – и ограничивался этим.
Завершился период Средневековья с наступлением эпохи Возрождения – эпохи переоценки ценностей, формирования нового мировоззрения; эпохи истинной победы гуманизма.
Эпоха Возрождения вошла в историю не просто как время необычайного взлета всех сторон интеллектуального и художественного человеческого мировосприятия и мировоззрения. Эта эпоха еще и называется «золотым веком анатомии», когда происходило становление последней как науки.
«Стремились все – открыть, изобрести,
Найти, создать…
Царила в эти годы
Надежда – вскрыть все таинства природы…» — писал об эпохе Возрождения, или по-другому, Ренессансе — поэт В. Брюсов.
Медицинская профессия – одна из самых гуманных профессий, а анатомия – одна из самых гуманных наук, так как наиболее тесно, напрямую, связана с человеком, строением его тела и здоровьем. Однако дальнейшее развитие анатомической науки было невозможно без таких «негуманных» методов, как вскрытие человеческих тел.
В ранее и развитое средневековье на пути динамического и прогрессивного развития стояли устрашающие препоны в лице церкви. Был наложен запрет на вскрытие трупов. Всевозможные буллы, подписанные рукой Папы Римского, воспрещали даже приготовление мацерированных костей скелетов умерших в далеких походах крестоносцев. Ученые и медики опасались угодить на костер за богохульство и колдовство.
Долгое время единственным медицинским центром в Европе был университет в Салерно, прозванном «городом Гиппократа». Однако изучение анатомии сводилось там к описанию различных частей тела согласно трудам Галена, который допустил огромное количество ошибок, так как мог основываться лишь на эмпирических наблюдениях и анатомии животных. Вскрытия трупов разрешалось проводить лишь один раз в пять лет, согласно эдикту 1238 г. Фридриха II Гогенштауфена.
Труды Галена были канонизированы церковью и в течение почти полутора тысяч лет считались неоспоримой догмой – хотя сам Гален писал, что не следует «доверять сочинениям по анатомии, но должен полагаться на свои глаза, занимаясь анатомированием из любви к науке».
Естественно, существовала острая необходимость в анатомировании человеческих трупов. Вопрос стоял ребром.
И вот уже начиная с XIV века в Европе медики стали производить тайные анатомирования, за которые многие исследователи поплатились собственными жизнями. Позже были официально разрешены редкие публичные вскрытия. В некоторых европейских университетах подобные мероприятия стали проводиться один или несколько раз в год. Ученые медики позднего средневековья производили публичные церемонии «анатомий», которые сопровождались торжественным зачитыванием текстов таких автором как Гиппократ, Галена и Авиценна. Сама же эта процедура, больше напоминающая религиозное действо, нежели научный эксперимент, должна была демонстрировать незыблемость, правоверность и безошибочность трудов последних.
Анатомия как наука становилась важна не только врачам и другим медицинским работникам. Анатомия жизненно необходима людям искусства – скульпторам и художникам. Именно в эпоху Возрождения как в эпоху расцвета искусств анатомия стала привлекать и художников.
Так пересеклись «линия» развития анатомии и «линия» судьбы Леонардо.
Как же способствовал творческий дар и естествоиспытательский пыл Леонардо изучению строения человеческого тела?
Дело в том, что для Леонардо искусство и исследовательская деятельность были взаимодополняющими аспектами постоянного стремления наблюдать и фиксировать внешний вид и внутреннее устройство мира и человека.
В процессе изображения человеческой натуры в живописи или скульптуре, Леонардо да Винчи хотел быть максимально правдоподобным – это позволило бы ему быть не только просто очень реалистичным художником, но и художником особенным и запоминающимся.
Для достижения этого Леонардо потребовалась стройная система анатомических знаний. Воспользовавшись упомянутым выше принципом Галена – не доверять книгам, а доверять своим глазам и рукам при анатомировании – Леонардо приступил к незаконным вскрытиям трупов. Какой же необычайной силой духа, воли и целеустремленности надо было обладать, чтобы пойти на этот шаг, на анатомирование человеческих тел! Ведь, с одной стороны, вскрытие трупов опасно само по себе, а с другой стороны можно было попасться в цепкие лапы инквизиции – и тогда Леонардо ждала бы не мировая слава и призвание, а костер.
Незадолго до смерти Леонардо покаялся кардиналу Арагонскому в том что, что он вскрыл свыше 30 трупов в целях исследования строения и жизни человеческого тела. В этом отношении Леонардо был новатором и опередил еще одного выдающегося анатома Возрождения – Андреаса Везалия на целых 50 лет.
Паоло Джовио, современник Леонардо, писал о нем и проделанной Леонардо да Винчи исследовательской работе: «Он предавался нечеловечески тяжелой и отвратительной работе в анатомических школах, рассекая трупы преступников, чтобы проследить пути природы… Он изобразил в таблицах каждую тончайшую частицу, не исключая мельчайших жилок и внутренней ткани костей, с величайшей точностью, и, таким образом, от его многолетней работы должно было остаться на пользу искусства бесконечное число образцов».
Леонардо писал об эмоциональной составляющей вскрытий — «И если ты имел бы любовь к этому предмету, тебе, быть может, помешал бы желудок, и если бы он не помешал, то тебе, может быть, помешал бы страх находиться в ночную пору в обществе подобных мертвецов, четвертованных, ободранных, страшных видом своим…».
По свидетельству самого Леонардо, он заполнил анатомическими рисунками 120 альбомов. До нашего времени дошла лишь малая часть его анатомических записей и рисунков в виде отдельных листов, которые стали ценными экспонатами государственных и частных художественных коллекций. На сегодняшний день сохранилось более 200 листов анатомических рисунков с пояснениями и изображениями. Это отрывки из его рукописных книжек, которые он всегда носил с собой и в любое время мог оставить в них пришедшую мысль или рисунок.
Интересно, что Леонардо писал не на обычном в его время для людей науки латыни и не на литературном итальянском языке своего времени, а на простом разговорном — volgare.
В то же время Леонардо первым стал использовать анатомические рисунки не для иллюстрации текстов Галена и Гиппократа, но и для самостоятельного изучения анатомии, опередив в этом, в том числе, и уже упомянутого выше Везалия (который, в отличие от Леонардо, не спасся от инквизиции и был сослан).
Из вышесказанного следует отметить, что уже в то время, на грани позднего средневековья и Ренессанса оказалась ясна важность грамотных анатомических рисунков и схем для изучения анатомии. И в этом была его огромная заслуга.
В связи с этим можно признать Леонардо да Винчи первым научным иллюстратором анатомии. Анатомические рисунки Леонардо отличаются уникальной точностью для своего времени.
Сам же Леонардо писал о важности иллюстративного материала — «И ты, хотящий словами явить фигуру человека во всех видах ее членения, оставь это намерение, потому что, чем более будешь ты углубляться в описание частей, тем более будешь смущать дух правильности и четкости изображения в них того или иного органачитателя и тем более будешь удалять его от знания описываемых вещей; потому необходимо рисовать и описывать».
Помимо вышесказанного, Леонардо указывал на необходимость повторных и многократных анатомических наблюдений, требует умения не только видеть анатомические факты, но и обобщать их в синтетическом рисунке: «И если скажешь, что лучше заниматься анатомией, чем рассматривать подобные рисунки, ты был бы прав, если бы все эти вещи, показываемые в подобных рисунках, можно было наблюдать на одном теле, в котором ты, со всем своим умом, не увидишь ничего и ни о чем не составишь представления, кроме разве как о нескольких немногих жилах, ради которых я, для правильного и полного понятия о них, произвел рассечение более десяти трупов, разрушая все прочие члены, вплоть до мельчайших частиц уничтожая все мясо, находившееся вокруг этих жил, не заливая их кровью, если не считать незаметного излияния от разрыва волосных сосудов; и одного трупа было недостаточно на такое продолжительное время, так что приходилось работать последовательно над целым рядом их, для того, чтобы получить законченное знание…» («О строении человека и животных»).
Что же могло интересовать в анатомии человека, какие системы и аппараты органов привлекали наибольшее внимание Леонардо как художника?
Естественно, это, прежде всего опорно-двигательный аппарат, скелет и мускулатура. Леонардо первый правильно и удивительно точно нарисовал формы и пропорции всех частей скелета человека. Все предшествующие изображения скелета были, как правило, условны, схематичны и примитивны. Он первым в истории науки предположил, что крестец состоит из пяти, а не из трех позвонков, правильно описал лордозы и кифозы позвоночного столба, угол наклона крестца (а Гален считал крестец прямым, и потому даже назвал в натуре изогнутую прямую кишку прямой — rectum). Впервые были рассмотренные такие анатомические особенности — наклон и изгибы ребер, столь важные для понимания механизма дыхания, наклонение таза. Леонардо подсчитал, что в стопе имеется 25 костей, не боясь противоречия с Авиценной и Галеном, считавшими, что в стопе 26 костей. Он первый правильно нарисовал суставные поверхности костей. Так же Леонардо описал ряд анатомических особенностей скелета человека, связанных с прямохождением – например, косое по отношению к вертикали положение бедренной кости.
Леонардо так писал о строении костей: «…ради анатомии костей, которые нужно распилить и показать, какая полая и какая нет, которая мозговая и которая губчатая, и которая снаружи внутри толста и которая тонка, а иная имеет в некоем месте большое истончение, а в ином толста и в ином полая или заполнена костью, мозговая или губчатая».
Следует особо отметить, что точность передачи строения позвоночника, суставов и костей в работах Леонардо да Винчи сопоставима с современными данными, полученными с помощью передовых средств диагностики, таких как рентген, компьютерная и магнитно-резонансные томографии.
Это то, что касается вклада Леонардо в описательную анатомию скелета. Что же касается вклада Леонардо в синдесмологию и миологию, то следует в первую очередь отметить тот факт, что Да Винчи пытался изучать строение мышц и суставов в нагрузке и тесной взаимосвязи. Таким образом, Леонардо можно считать основателем динамической анатомии, ведь у него был даже составлен план написания обширного трактата, посвященного описанию движений человека и животных.
Рассматривая движения человеческого тела, Леонардо изучал не только строение мышц, но и их двигательную способность, иннервацию (Да Винчи понимал значение нервов, как проводников стимулов к действию мышц), питание сосудами и даже способы их прикрепления к скелету и особенности этих прикреплений. Леонардо классифицировал мышцы по величине, силе, форме и характеру сухожилий и способу прикрепления к костям скелета – не напоминает ли современную классификацию мышц, принятую в миологии?
«Природа устроила в человеке служебные мускулы, тянущие сухожилия, которые способы двигать члены сообразно воле и желанию общего чувства, наподобие служителей, распределенных господином по разным провинциям и городам, которые представляют в этих местах и исполняют волю этого господина…Сухожилия с мускулами своими служат нервам, как солдаты своим кондотьерам, и нервы служат общему чувству, как кондотьеры капитану; и общее чувство служит душе, как капитан своему господину» — так описывал Леонардо работу мышечной системы.
Ниже по тексту находим мы указания касательно того, как следует описывать мышечную систему — «Сначала нарисуешь ты кости отдельно, и немного вынутыми из сустава, дабы лучше различить очертания каждой кости порознь. Затем соединишь ты их друг с другом так, чтобы они ни в чем не отклонялись от первого рисунка, кроме тех частей, которые друг друга закрывают при соприкосновении. Когда это сделано, сделаешь ты прежний рисунок с теми мускулами, которые связывают кости. Затем ты сделаешь четвертый — нервов, которые являются носителями ощущения. Затем следует пятый — нервы, которые движут, или, вернее, дают первым членам пальцев ощущения. И в-шестых, сделаешь ты верхние мускулы ноги, в которых распределяются чувствующие нервы. И седьмой пусть будет рисунком вен, питающих эти мускулы ноги. Восьмой пусть будет рисунком нервов, движущих концы пальцев. Девятый — рисунком вен и артерий, располагающихся между кожей и мясом. Десятый и последний должен быть готовая нога со всеми ощущениями. Ты мог бы сделать еще одиннадцатый, наподобие прозрачной ноги, в которой можно было бы видеть все названное выше».
Синдесмологически Леонардо выделял следующие образования — «Мускулы (здесь и далее выделение автора – И.Р.) — служители нервов — притягивают к себе сухожилия, связанные с этими членами наподобие и т. д. Сухожилия — механические приспособления, которые сами по себе не имеют чувствительности, но работают столько, сколько им приказано. Перепонки соединены с мясом и помещены между этим мясом и нервом, а большей частью соединены с хрящами. Связки соединены с сухожилиями и они — разновидность перепонок, каковые связывают сочленения костей и превращаются в хрящи, и их столько в каждом сочленении, сколько сухожилий, движущих это сочленение, и сколько противоположных сухожилий, которые подходят к тому же сочленению, и такие связки соединены и смешаны вместе, помогая друг другу и укрепляя и связывая друг друга. Хрящ — твердое вещество, так сказать, отвердевшее сухожилие или смягченная кость, и всегда помещается между костью и сухожилием, ибо имеет свойство того и другого вещества, и он гибкий, неломкий, и его складка распрямляется сама собой наподобие пружины. Пленкинекие мускулистые частицы, смешанные из мяса, сухожилий и нервов; из этой смеси получается состав, растяжимый в любом направлении; мясосмесь, состоящая из мускулов, сухожилия, нерва и крови и артерии. Кость — несгибаемая твердыня, способная сопротивляться, и она лишена чувствительности, и оканчивается на своих концах хрящами; и ее мозг состоит из губки, крови, мягкого жира, одетого тончайшим покровом; губчатость — вещество, смешанное из кости, жира и крови. Перепонки бывают трех сортов, то есть сухожильная перепонка, нервоподобная перепонка и перепонка, состоящая из нерва и сухожилия; и смешанная перепонка соткана из сухожилия, нерва, мускула и вены и артерии».
Естественно, с точки зрения современной анатомии рассуждения Леонардо да Винчи кажутся как минимум неточными, но для своего времени это был существенный прорыв вперед.
Как уже упоминалось выше, наука и искусство для Леонардо являлись вещами весьма взаимосвязанными, и в этом подходе великий художник и ученый был, опять-таки, прав. Согласно этому, его интересовало не только строение и функциональные особенности опорно-двигательного аппарата, знание которого необходимо для живописи, но и строение иных органов.
Так, в частности, значительное внимание Леонардо уделил изучению строения зрительного анализатора – глаза. Он считал глаз «повелителем и князем прочих четырех чувств» и описал глаза и зрительные нервы с позиций физиологической оптики и анатомии.
Рассматривал Леонардо также и строение мозга и черепа. Никто до него не исследовал так точно конструкцию черепа – этого «седалища вложенной богом души». Леонардо производил сечение черепа в трех плоскостях — сагиттальной, фронтальной и горизонтальной — составляя объемное изображение костей, его составляющих. Делал зарисовки отдельных деталей наружной части лицевой и мозговой частей черепа. Это позволило Леонардо открыть воздухоносные пазухи черепа. Применял он также и метод инъецирования расплавленным воском желудочков мозга.
Помимо прочего, Леонардо был первым кто правильно описал работу сердца. Господствовавшая в то время теория кровообращения Галена не выдерживает никакой критики. Гипотеза кровообращения Леонардо во многом предвосхитила последующие открытия в этой области, совершенные Везалием, Серветом и Гарвеем. «Сердце как такое — не источник жизни, а сосуд, сделанный из плотной мускулатуры, оживляемый и питаемый артериями и венами, подобно прочим мускулам. В самом деле, кровь и жилы, в нем очищающиеся, являются жизнью и питанием других мускулов… В сердце — четыре желудочка, а именно — два верхних, называемых ушками, и под ними — два нижних, правое и левое, называемые желудочками.» — писал Леонардо.
Помимо всего прочего, Леонардо нередко называют отцом эмбриологии. Вопросы онтогенеза (индивидуального развития) человека живо интересовали его, особенно внутриутробный период. Да Винчи был первым, кто установил биологическую природу зачатия и рождения человека. Интересовали его и возрастные изменения, происходящие с человеком в процессе старения — склероз сосудов и сужение просвета кишок в преклонном возрасте, разницу между мышцами молодого и старого человека, разницу в силе голоса у молодых и стариков и так далее.
Многогранный гений Леонардо да Винчи построил целую философскую и космогоническую систему, показывающую положение человека в природе, их контакт и взаимосвязь. Выясняя функциональную взаимосвязь органов, их систем и аппаратов, подробно изучая каждую часть тела, Леонардо воспринимал человеческий организм как нераздельное целое и называл его «прекрасным инструментом». Человек, согласно Леонардо да Винчи — малый мир со своей структурой, а анатомия — своеобразная космография этого малого мира. В своем произведении «О строении человека и животных» Леонардо подчеркивал: «Так здесь, в двенадцати целых рисунках будет тебе показана космография малого мира, в том же порядке, какой до меня принят был Птолемеем в своей космографии, и разделю я ее на члены так же, как он поделил целое на провинции, и затем покажу я устройство всех частей в каждом отношении, воочию показав понятие о всей фигуре и способностях человека в отношении пространственного движения посредством этих частей».
Особое внимание Леонардо уделял анатомическому рисунку, который должен был быть и максимально информативным, и максимально понятным. Леонардо предложил заменять на рисунках мышцы пучками-проволочками – так нагляднее демонстрировалась работа мышц и участки прикрепления — «Прежде чем ты сделаешь мускулы, нарисуй вместо них нити, показывающие положения этих мускулов, которые своими концами будут кончаться в месте прикрепления мускулов к их кости. И это дает удобнейшее понятие, если ты хочешь мускулы изобразить все, один над другим. Но если будешь делать это иначе, чертеж твой окажется спутанным». Этот метод пользуется у анатомов популярностью и до сих пор.
Применяемый Леонардо да Винчи метод распила конечностей и органов вдоль и поперек, и их подробная зарисовка не только предвосхитили аналогичные методы, предложенные нашим соотечественником Н.И. Пироговым в XIX столетии, но и стали очереднымсмелымноваторством в анатомических исследованиях.
Dimonatrazioni – так Леонардо назвал рисунки, изображающие орган в разных ракурсах и проекциях. Подобное объемное изображение костей и частей человеческого тела впервые было предложено Леонардо и только позже стало использоваться другими анатомами. «Истинное познание формы какого угодно тела получится из рассмотрения его с разных точек зрения. И потому, чтобы дать познание истинной формы какого-либо члена человека, первого зверя среди животных, буду я соблюдать это правило, делая четыре изображения каждого члена с четырех сторон. И в случае костей буду я делать пять, разрезая их посредине и показывая полость каждой из них» — описываемая Леонардо да Винчи методика предвосхищает современный томографический метод.
А, пожалуй, главным достижением Леонардо на анатомическом поприще, будет тот факт, что определенная последовательность и научный подход сопутствовать всему процессу изучения организма человека, что так четко просматривается в «Анатомических тетрадях» Леонардо. Открытия Леонардо открывали перед анатомией и медициной поистине широкие горизонты.
Леонардо да Винчи планировал составить комплексный труд, воплощающий в себя весь объем накопленных им анатомических знаний, однако эта задумка так и не была реализована. «Труд этот должен начинаться с зачатия человека и описать особенности матки, и как в ней обитает ребенок, и на какой ступени он в ней находится, и способ, каким он живится и питается, и рост его, и какой промежуток между одной стадией его роста и другой, и что выталкивает его вон из тела матери, и почему иногда из чрева своей матери выходит он ранее должного срока. Затем опишешь, какие члены по рождении ребенка растут быстрее других, и дашь размеры годовалого ребенка. Затем опиши взрослого мужчину и женщину и их размеры, и существенные черты их строения, цвета и физиогномии. Затем опиши, как сложен он из жил, нервов, мускулов и костей. Это сделаешь ты в последней книге» — так распланировал Леонардо неосуществленную работу над всеобъемлющим анатомическим трактатом.
Сказанное выше позволяет нам считать Леонардо да Винчи за лучшего и величайшего анатома не только своей эпохи, но и крупнейшего исследователя последующего времени. Кроме того, его можно считать первым, обнаружившим и показавшим необходимость и важность иллюстративного материала для изучения анатомии. И хотя задуманный всеобъемлющий трактат по анатомии Леонардо да Винчи так и не был дописан до конца, дошедшие до нас работы Леонардо по анатомии являются, бесспорно, своеобразными памятниками анатомической науки.
Увы, но в течение целых столетий оставались неизвестными многие научные открытия и достижения Леонардо. Жестокие и ограниченные его современники, еще оставшиеся душами и умами в эпохе средневековья просто не могли понять и постичь все его гениальные анатомические открытия, которые так противоречили догматическим и схоластическим представлениям того времени.
Рукописи Леонардо до середины XVIII века пребывали в неизвестности, и дошли до нас не полностью, а в разрозненном виде. Кропотливым трудом ученых, работавших согласно планам самого Леонардо, разрозненные записи и рисунки были по возможности и в зависимости от степени их сохранности систематизированы и обобщены. Подавляющее большинство записей Леонардо по анатомии находятся сегодня в королевской библиотеке Виндзорского замка. Анатомические наблюдения Леонардо оказались востребованными специалистами-анатомами только в 60-х годах XVIII столетия (в первую очередь, И. Ф. Блуменбах и Уильям Гентер). Это лишний раз подчеркивает и показывает, насколько Леонардо в своих трудах и изысканиях опередил свое время.
Может быть, Великий флорентинец Леонардо не довел свои анатомические труды до конца и не опубликовал их при жизни осознанно – оставив поле деятельности свободным для не менее талантливых его последователей. А уже они, в первую очередь Везалий и Сервет, составили фундамент анатомии как науки экспериментальной, материалистической и синтетической, сочетающей в себе множество различных подходов к изучению природы человеческого тела.
И не смотря на то, что работы Леонардо были забыты на долгие века, а его последователи поплатились своей жизнью за прогрессивное развитие науки – золотой век анатомии был открыт его анатомическими трудами.
Гастев А.А. Леонардо да Винчи. — М.: Мол. Гвардия, 1982. — 400 с., Ил. — (Жизнь замечательных Людей. Сер. Биогр. Вып. 9 (627)).
Гуковский М.А. Леонардо да Винчи. М., 1967. -180 с.
Дживелегов А. Леонардо да Винчи Изд. 3-е М., Искусство, 1974. — 233 с.
Жданов Д.А. Леонардо да Винчи — анатом.М.-Л. Изд-во: М. Л., Изд. медицинской литературы. 1955.
Зубов В.П. Леонардо да Винчи. М. — Л., 1962.
Крылов В. В. Истоки нейрохирургической анатомии в рисунках и записях Леонардо да Винчи. — НИИ скорой помощи им. Н. В. Склифосовского, Москва, 2001
Петров Б.Д. Леонардо да Винчи-естествоиспытатель. Леонардо да Винчи. Анатомические записи и рисунки. — М., Наука, 1965. С. 555 — 562.
Терновский В.Н. Леонардо да Винчи — анатом // Леонардо да Винчи. Анатомические записи и рисунки. — М., Наука, 1965. С. 539 — 554.
Вклад Леонардо да Винчи в философию эпохи Возрождения
Вклад Леонардо да Винчи в философию эпохи Возрождения
Леонардо да Винчи родился 15 апреля 1452 в местечке Анкиано близ города Винчи, расположенном недалеко от Флоренции. Его отцом был Пьеро да Винчи, нотариус, происходивший из известной семьи города Винчи. Матерью была по одной версии крестьянка, по другой — хозяйка таверны, известная под именем Катерина. Примерно в возрасте 4,5 лет Леонардо взяли в дом отца, и в документах того времени он назван незаконным сыном Пьеро. В 1469 он поступает в мастерскую знаменитого художника, скульптора и ювелира Андреа дель Верроккьо (1435/36-1488). Здесь Леонардо прошел весь путь ученичества: от растирания красок до работы подмастерья.
У истоков нового естествознания стоят такие мыслители, как Леонардо да Винчи (1452-1519) и Николай Коперник (1473-1543), Иоганн Кеплер (1571-1630), Галилео Галилей (1564-1642).
Их теоретические разработки и экспериментальные исследования способствовали не только изменению образа мира, но и представлений о науке, об отношении между теорией и практикой.
Леонардо да Винчи, гениальный художник, великий ученый, талантливый изобретатель (в числе его проектов — идеи танка, парашюта, шлюза), утверждал, что любое знание порождается опытом и завершается в опыте. Но подлинную достоверность результатам экспериментирования способна придать лишь теория.
“Влюбленный в практику без науки — словно кормчий, ступающий на корабль без руля или компаса; он никогда не уверен, куда плывет. Всегда практика должна быть воздвигнута на хорошей теории… Наука — полководец, и практика — солдаты”.
Наблюдая за природой, он стал знатоком в области ботаники: он первым описал законы филлотаксии (законы, управляющие расположением листьев на стебле), гелиотропизма и геотропизма (законы влияния солнца и гравитации на растения), открыл способ определения возраста деревьев по годовым кольцам.
Он был знатоком в области анатомии: первым описал клапан правого желудочка сердца, демонстрировал анатомирование и др. Создал систему рисунков, которые и сейчас помогают студентам понять строение человеческого тела: показывал объект в четырех видах, чтобы осмотреть его со всех сторон, создал систему изображения органов и тел в поперечном разрезе.
Интересны его исследования в области геологии: дал описания осадочных пород, объяснения морских отложений в горах Италии. Как ученый-оптик, он знал, что зрительные образы на роговице глаза проецируются в перевернутом виде.
Феномен Леонардо справедливо рассматривается как наиболее полное воплощение своей эпохи, которая нуждалась в титанах и рождала титанов. Своей многогранной творческой деятельностью он проложил дорогу науке будущего.
Его многочисленные заметки, сделанные особым зеркальным почерком, не предназначались для печати. Они не стали достоянием современников. Похоже, он работал для будущих поколений.
Откровению Священного писания, астрологии и алхимии, сновидениям и мистике Леонардо противопоставил опыт. Обращение к опыту, как источнику познания, явилось следствием повседневной практики естествоиспытателя. Он полагает, что неапробированная мысль может породить обман, не приблизить, а увести от истины. Только знание, опирающееся на опыт, может претендовать на достоверность, а последняя является отличительным признаком подлинной науки.
Теология не имеет опоры в опыте, а посему не может быть наукой, не может претендовать на обладание истиной. Не может быть науки и там, где опыт подменяют спор и крики, где бал правят эмоции.
Другую помеху на пути к истине Леонардо усматривает в излишнем преклонении перед авторитетами. Не подражать нужно, а работать, искать.
Схоластическому методу обоснования догматов церкви Леонардо да Винчи противопоставляет экспериментальный метод, в основе которого лежит опыт. Надо отдать должное естествоиспытателю, он не абсолютизирует опыт, а подчеркивает необходимость его многократного повторения.
Экспериментальному методу Леонардо недостает устойчивых принципов, отсутствует логическая структура. И в этом смысле его метод не дотягивает до уровня методологии, но этот метод был достаточным основанием для заявки на новую методологию, на новую картину мира.
Интересные суждения высказывает Леонардо да Винчи и по проблемам космологии. Его мысль, что не Земля, а, скорее, Солнце выступает центром нашей вселенной, предвосхищала гелиоцентризм и подрывала теоцентризм схоластики с его геоцентрической концепцией. Солнце Леонардо — это возведенная в символ физическая реальность, источник тепла и жизни природы, тела и души; условие и основание гармонии мира. Душа неразрывно связана с телом. Она формирует тело, выступает творческим, деятельным началом. Духовное начало не противостоит телесному, а природное — божественному. Все находится в состоянии гармонии.
Но мысль о гармонии мира вовсе не безоблачная, как это имело место в философии гуманизма. Она несет на себе печать мрачности и даже трагизма. Это относится, прежде всего, к размышлениям Леонардо о человеке, его месте и роли в мире.
Как наследник философии гуманизма, Леонардо да Винчи продолжает утверждать, что человек есть «величайшее орудие природы», что лучшие из людей по праву могут быть «земными богами». Но мысль о величии человека оборачивается грустными размышлениями о ничтожестве человеческих помыслов и поступков, когда «некоторые люди должны называться не иначе, как проходами для пищи…, потому что ничего хорошего ими не совершается, а потому ничего от них и не останется, кроме полных нужников!»
Гуманисты вырабатывают новый подход к пониманию человека, в котором огромную роль играет понятие деятельности. Ценность человеческой личности для них определяется не происхождением или социальной принадлежностью, а личными заслугами и плодотворностью ее деятельности.
Прославляя мощь человека и его величие, восхищаясь его удивительными творениями, мыслители эпохи Возрождения неизбежно приходили к сближению человека с Богом.
Этот необыкновенный человек всё знал и всё умел — всё, что знало и умело его время; кроме того, он предугадывал многое, о чём в его время ещё не помышляли. Так, он обдумывал конструкцию летательного аппарата и , как можно судить по его рисункам, пришёл к идее геликоптера. Леонардо был живописцем, скульптором, архитектором, писателем, музыкантом, теоретиком искусства, военным инженером, изобретателем, математиком, анатомом и физиологом, ботаником… Легче перечислить кем он не был. Причём в научных занятиях он оставался художником, так же как в искусстве оставался мыслителем и учёным.
Легендарная слава Леонардо прожила столетия и до сих пор не только не померкла, но разгорается всё ярче: открытия современной науки снова и снова подогревают интерес к его инженерным и научно-фантастическим рисункам, к его зашифрованным записям. Особо горячие головы даже находят в набросках Леонардо чуть ли не предвидение атомных взрывов. А живопись Леонардо да Винчи, в которой, как и во всех его трудах, есть что-то недосказанное и всё, что он делал, он делал сознательно, с полным участием интеллекта. Но он едва ли не с умыслом набрасывал покров таинственности на содержание своих картин, как бы намекая на бездонность, неисчерпаемость того, что заложено в природе и человеке. Леонардо как бы прерывается на полуслове; взамен ожидаемого окончания доносятся со стороны или из вечности его слова: «Тот, кому покажется, что это слишком много, пусть убавит; кому покажется мало, пусть прибавит». Первоначально имелась в виду его анатомия, но высказывание можно толковать и в том смысле, что каждая жизнь есть часть общей жизни, а если кто чего не успел, другие за него постараются.
Заключение
Жизнь и творчество Леонардо да Винчи оставило колоссальный след не только в искусстве, но и в науке и технике. Живописец, скульптор, архитектор — он был естествоиспытателем, механиком, инженером, математиком, сделал много открытий для последующих поколений. Это была величайшая личность эпохи Возрождения.
Сами деятели Ренессанса противопоставляли новую эпоху Средневековью как периоду темноты и невежества. Но своеобразие этого времени скорее составляет не движение цивилизации против дикости, культуры — против варварства, знания — против незнания, а проявление другой цивилизации, другой культуры, другого знания.
Эпоха Возрождения — это переворот в первую очередь в системе ценностей, в оценке всего сущего и отношении к нему.Возникает убеждение в том, что человек — высшая ценность.
Такой взгляд на человека обусловил важнейшую черту культуры Ренессанса — развитие индивидуализма в сфере мировоззрения и всестороннее проявление индивидуальности в общественной жизни.
Одной из характерных черт духовной атмосферы этого времени стало заметное оживление светских настроений. Козимо Медичи — некоронованный правитель Флоренции — говорил, что упадет тот, кто на небе ищет опоры для лестницы своей жизни, и что он лично всегда укреплял ее на земле.
Светский характер присущ и такому яркому явлению культуры Возрождения, как гуманизм. В широком смысле слова гуманизм представляет собой образ мышления, который провозглашает идею блага человека главной целью социального и культурного развития и отстаивает ценность человека как личности. В такой трактовке этот термин употребляется и в наше время. Но как целостная система взглядов и широкое течение общественной мысли гуманизм возник в эпоху Возрождения.
Асмус В. Ф. Историко-философские этюды. М., 1984.
Гуковский М А. Леонардо да Винчи. М., ИСКУССТВО, 1958г.
Лосев А. Ф. Эстетика Возрождения. М., 1978.
Применение идей Леонардо да Винчи и Леонардо Эйлера на практике в различных областях научного знания Текст научной статьи по специальности «Философия, этика, религиоведение»
Применение идей Леонардо да Винчи и Леонардо Эйлера на практике в различных областях научного знания Дружинина И. А.1, Данилова Д. О.2
1 Дружинина Илона Анатольевна /Druzhinina Ilona Anatolyevna — кандидат исторических наук, доцент,
Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева (КАИ), г. Казань
Аннотация: в данной работе представлены идеи Леонардо да Винчи и Леонардо Эйлера. Рассматривается вклад этих учёных в развитие мировой науки. Отдельное внимание уделяется практическому применению некоторых идей.
Ключевые слова: витрувианский человек, круги Эйлера.
Тема современного развития идей деятелей эпохи Возрождения и Нового времени является актуальной. В журнале «Проблемы современной науки и образования» она уже была поставлена в отношении наследия Леона Батиста Альберти — известного творческого деятеля Ренессанса [5, с. 6-7]. Интерес к гипотезам и теориям Эйлера также «не угасает в настоящее время», — пишут Н. В. Мохнина и Юрова Н. В. в статье «Об одном доказательстве теоремы Ферма-Эйлера» [3,с. 6].
Леонардо да Винчи и Леонардо Эйлер принадлежат к числу гениев, чьё творчество стало достоянием всего человечества. До сих пор школьники всех стран изучают тригонометрию и логарифмы в том виде, какой придал им Эйлер. Студенты проходят высшую математику по руководствам, первыми образцами которых явились классические монографии Эйлера. Он был, прежде всего, математиком, но он знал, что почвой, на которой расцветает математика, является практическая деятельность.
По мнению пифагорейцев, числа — универсальные объекты, к которым сводятся не только математические построения, но и все многообразие всего сущего: физического, этического, социального и религиозного. Мы констатируем факт — математика является абстракцией, а, следовательно — философией. В эпоху Возрождения эта традиция математического рассмотрения онтологических параметров человека продолжилась в художественных формах изобразительного искусства. Например, в одной из знаменитых работ, характеризующих творчество учёного, художника, инженера Леонардо да Винчи — «Витрувианский человек» точные математические расчёты используются для описания «совершенного» человека. В этом художественном произведении «канонические пропорции» идеального человеческого тела представлены вписанными в круг и квадрат фигурой мужчины в двух положениях. Одна фигура вписана в квадрат, другая с широко расставленными ногами — в круг. У античного архитектора и литературного деятеля Витрувия эти фигуры представлены порознь, а гением Леонардо они соединены как в «меняющейся анимационной картинке» и характеризуют «эффект непрерывного изображения». Как отмечает исследователь творчества гения эпохи Возрождения Л. М. Баткин, что в этом: «удивительном образце Леонардова нон-финито …перед нами своего рода иллюстрация к рождению ренессансной личности, к её универсальности как вечной возможности» [2, с. 402]. Можно утверждать, что «Витрувианский человек» есть точное математическое произведение, воплощенное в искусстве. Математика и философия находятся на высшей ступени научной иерархии, являются неотъемлемой частью любого знания. В доказательство этого суждения применима философия Пифагора, которая несла в себе идею гармонии чисел, во взаимодействии философии и математики. Этот смысл присущ трудам Эйлера.
Например, практическое применение нашли теоремы Эйлера. Решим задачу: Можно ли десять городов соединить между собой непересекающимися дорогами так, чтобы из каждого города выходило пять дорог, ведущих в пять других городов?
Решение: Предположим, что города можно соединить между собой дорогами так, как указано в задаче. •3 17 = 25,5. Таким образом, исходное предположение приводит нас к противоречию, и города нельзя соединить между собой так, как это требуется в задаче.
Метод Эйлера является незаменимым при решении некоторых задач, а также упрощает рассуждения. Однако прежде чем приступить к решению задачи, нужно проанализировать условие, так как иногда с помощью алгоритма арифметических действий решить задачу легче. При решении практических задач помогают круги Эйлера.
Эйлер много работал в области небесной механики. Одной из актуальных задач в тот период было определение параметров орбиты небесного тела (например, кометы) по небольшому числу наблюдений.
Эйлер существенно усовершенствовал численные методы для этой цели и практически применил их к определению эллиптической орбиты кометы 1769 года; на эти работы опирался Гаусс, давший окончательное решение задачи [1]. Эйлер заложил основы теории возмущений, позднее завершённой Лапласом и Пуанкаре [1]. Ввёл фундаментальное понятие оскулирующих элементов орбиты и вывел дифференциальные уравнения, определяющие их изменение со временем. Построил теорию прецессии и нутации земной оси, предсказал «свободное движение полюсов» Земли, открытое сто лет спустя Чандлером [3]. Эйлер изложил очень точную теорию движения Луны, разработав для этого особый метод вариации орбитальных элементов. Впоследствии, в XIX веке, этот метод был расширен, применён в модели движения больших планет и используется до настоящего времени. Таблицы Майера, рассчитанные на основе теории Эйлера (1767), оказались важными для решения задачи определения долготы на море, английское Адмиралтейство выплатило за неё Майеру и Эйлеру специальную премию [1]. Эйлер исследовал поле тяготения не только сферических, но и эллипсоидальных тел, что представляло собой существенный шаг вперёд [6]. Он также впервые в науке указал на вековое смещение наклона плоскости эклиптики (1756). Эйлер разработал основы теории движения спутников Юпитера и других сильно сжатых планет [4]. В 1748 году, задолго до работ П. Н. Лебедева, Эйлер выдвинул гипотезу, что хвосты комет, полярные сияния и зодиакальный свет имеют общим источником воздействие солнечного излучения на атмосферу или вещество небесных тел. Основной чертой характера Эйлера была его работоспособность. Даже перестав видеть, он диктует свои труды мальчику-портному, который всё записывал по-немецки. Научная продуктивность его даже возросла: когда приходили помощники, он диктовал им или писал мелом на столе, вполне разборчиво. В 1773 г. умерла жена Эйлера, с которой он прожил почти 40 лет. Это было большой потерей для учёного, искренне привязанного к семье. В последние годы жизни учёный продолжал усердно работать, пользуясь для чтения «глазами старшего сына» и ряда своих учеников. 18 сентября 1783 г. после обеда, проведённого в кругу семьи, беседуя с А. И. Лекселем о недавно открытой планете Уран и её орбите, он внезапно почувствовал себя плохо. Эйлер успел произнести «Я умираю» — и потерял сознание. Он скончался через несколько часов от кровоизлияния в мозг. Его похоронили на Смоленском кладбище в Петербурге. Надпись на памятнике гласила: «Леонарду Эйлеру — Петербургская Академия».
Идеи Леонардо да Винчи и Леонардо Эйлера, выдвинутые ими гипотезы, теоретические разработки учёные мира применяют в современном математическом и практическом моделировании.
Литература
1. Абалакин В. К., Гребеников Е. А. Леонард Эйлер и развитие астрономии в России // Развитие идей Леонарда Эйлера и современная наука. Сб. статей. — М.: Наука, 1988. — ISBN 5-02-000002-7. — С. 237—253.
2. Баткин Л. М. Леонардо да Винчи и особенности ренессансного творческого мышления / Л. М. Баткин -М.: Искусство,1990. — 415 с.
3. Мохнина Н. В., Юрова Н. В. Об одном доказательстве теоремы Ферма-Эйлера // Наука, техника и образование. — 2014, № 1 (1). — С. 6-7.
4. Невская Н. И., Холшевников К. В. Эйлер и развитие небесной механики // Развитие идей Леонарда Эйлера и современная наука. Сб. статей. — М.: Наука, 1988. — ISBN 5-02-000002-7. — С. 254—258.
5. Сопов А. В. Леон Батиста Альберти: воплощение гуманитарного идеала «UOMO UNIVERSALE» // Проблемы современной науки и образования. — 2014, № 7 (25). — с. 34-36.
6. Стройк Д. Я. Глава VII // Краткий очерк истории математики. 3-е изд. / Пер. И. Б. Погребысского. — М., 1984.
Многогранность творчества Леонардо да Винчи
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение »
города Костромы «Лицей №17
Реферат по мировой художественной культуре на тему
«Многогранность творчества
Леонардо да Винчи»
Выполнила: ученица
9 «Б» класса Гусева Полина Игоревна
Научный руководитель:
учитель МХК, к. п.н Лебедева О.В.
Кострома
2012г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Вклад Леонардо да Винчи в мировую художественную культуру
Судьба Леонардо да Винчи
Живопись
Естественные науки
Конструкторская деятельность
Заключение
Используемая литература
ВВЕДЕНИЕ
Эпоха Возрождения была важной вехой в истории мировой культуры. Именно тогда произошел переход от средневекового аскетизма к подлинному интересу, направленному на мир с величием и красотой природы и, конечно, к человеку.
Человек, гениальный человек во всём многообразии и противоречивости своих отношений с миром, предмет раздумий мыслителей самых разных эпох. Ренессанс в большей степени актуализирует творческое начало человеческой личности. В основе культуры Возрождения лежит принцип гуманизма, утверждения достоинства и красоты реального человека, его разума и воли, его творческих сил.
Фридрих Энгельс писал о ренессансе так: «Это был величайший прогрессивный переворот из всех пережитых до того времени человечеством, эпоха, которая нуждалась в титанах и которая породила титанов по силе мысли, страсти и характеру, по многогранности и учености»[ ,с. ]. Таким «титаном» был Леонардо да Винчи. Он был не только великим живописцем, но и великим математиком, механиком и инженером, которому обязаны важными открытиями самые разнообразные отрасли физики.
Наша реферативная работа посвящена Леонардо да Винчи, одному из величайших художников своей эпохи. Идеи его творчества не потеряли своей актуальности и по сей день.
Леонардо да Винчи – это человек эпохи Возрождения – времени новых идей, взглядов в живописи и искусстве. Все это нашло отражение в его творчестве. И если провести параллель, не трудно заметить, что современный человек пытается улучшить свою жизнь, ищет что-то новое. Именно поэтому творчество Леонардо актуально, интересно и притягательно.
Цель нашей работы рассмотреть творческую деятельность Леонардо до Винчи и попытаться понять, в чем сила его таланта и универсальность, почему гений Леонардо до сих пор является предметом изучения и поклонения.
Задачи:
Изучить искусствоведческую литературу по теме исследования.
Проследить и проанализировать условия формирования личности Леонардо да Винчи, рассмотреть особенности эпохи Возрождения в контексте его творчества.
Проанализировать и раскрыть многогранность творческой деятельности Леонардо да Винчи.
УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ ТВОРЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ВЕЛИКОГО ЛЕОНАРДО
1.1 Некоторые страницы из жизни и тврчества Леонардо да Винчи
В маленьком городке Винчи, расположенном между Эмполи и Пистойей, 15 апреля 1452 года, в субботу родился Леонардо ди сер Пьеро д` Антонио. Его отец, нотариус, имел связь с женщиной из Анкиано, некой Катериной, которая позднее вышла замуж за крестьянина. Несмотря на незаконное происхождение, маленький Леонардо был признан в доме своего отца, где он вырос и получил образование. Его дед Антонио умер в 1468 году, а спустя год вся отцовская семья переехала во Флоренцию. Поначалу совершенно подобный сверстникам, мальчик, когда вышел из возраста, называемого древними неизречённым, стал отличаться от других, и его миловидное лицо отчасти подурнело от выразительности, причиной которой является рано развившаяся способность суждения. Большую часть свободного времени – а его в деревне бывает достаточно – Леонардо проводил с дядей Франческо, старше племянника на 17 лет. Подражая практиковавшемуся в медицине священнику, Леонардо собирал и высушивал целебные травы, так что отец однажды спросил с насмешкою не собирается ли он стать аптекарем, чтобы изготавливать яды, в жестокое нынешнее время, дескать, более необходимые. Но тут он замолчал, увидев, с каким старанием Леонардо рисует листок со всеми его прожилками, насекомое, речную раковину или ещё что-нибудь, достойное изображения и как это у него получается. Он начал рисовать сам собой по живости своего ума, имел образцом лишь прекрасные картины и скульптуры, созданные природой. Рано проявившаяся у мальчика художественная одарённость побудила отца отдать его в обучение к одному из самых разносторонних и известных мастеров Флоренции – скульптору, ювелиру и живописцу Андреа Верроккьо. Именно здесь началось формирование творческой индивидуальности Леонардо. В 1472 году он записался в качестве мастера в Цех живописцев. Это означало, что, по крайней мере, к тому времени он уже не был учеником Верроккьо, а возможно, даже покинул его мастерскую. Леонардо занимался всеми сферами художественной деятельности, всегда проявляя безграничную любознательность и умение связать искусство с научными познаниями, бывшими результатом пристального наблюдения и неустанного исследования явлений природы. В 1480 году Леонардо получил доступ в своего рода академию, в саду на площади Сан-Марко, находившуюся под покровительством Лоренцо Великолепного.
Однако флорентийская среда казалась художнику тесной, не способствующей вдохновению. Не исключено, что на его решение изменить обстановку повлиял и тот факт, что он не вошёл в число четырёх живописцев, направленных в Рим для росписи Сикстинской капеллы. А быть может, сыграло свою роль свойственное Леонардо беспокойство, постоянно побуждавшее его искать все новый опыт и менять творческие горизонты. В 1482 году он предстал перед герцогом Милана Л, в письме к которому перечислил свои профессиональные способности, в том числе в качестве инженера гражданских сооружений и конструктора военных машин. Ломбардский город ему оказал благосклонный приём. Вместе с живописцами, братьями Де Предис, он жил в квартале Порта Тичинезе и уже в 1483 году был приглашён написать алтарный образ для капеллы Иммаколата в церкви Сан Франческо Гранде. Так он создал « Мадонну в скалах ».
Чтобы обострить свое восприятие мира, улучшить память и развить воображение, Леонардо да Винчи практиковал специальные психотехнические упражнения, восходящие к эзотерическим практикам пифагорейцев и современной нейролингвистике! Он как будто знал эволюционные ключи к тайнам человеческой психики. Так, один из секретов Леонардо да Винчи заключался в особой формуле сна: он спал по 15 минут каждые 4 часа, сокращая таким образом свой суточный сон с 8 до 1,5 часов. Благодаря этому гений экономил сразу 75 процентов времени сна, что фактически удлинило его время жизни с 70 до 100 лет!
Постепенно деятельность Леонардо охватывала всё новые области: в 1494 году он вёл гидравлические работы, отдавая много сил осуществлению проекта по мелиорации Ломбардской равнины, предпринятой Сфорца. Тем не менее, в 1495 году мастер приступил к выполнению росписи « Тайная вечеря » в монастыре Санта Мария, почти целиком поглотившей его внимание. Вероятно, в том же году он написал Джоконду. С июня 1506 по сентябрь 1507 года Леонардо снова в Милане, где с 1512 года правил новый герцог, Максимилиан Сфорца. 24 сентября того же года Леонардо вместе со своими учениками переехал в Рим; здесь он вел разного рода математические и научные изыскания. Из Рима художник наезжал в различные места, всякий раз туда возвращаясь. В мае 1513 года Леонардо принял приглашение французского короля Франциска I приехать в Амбуаз. Здесь, где Леонардо прожил до самой смерти. Он занимался оформлением празднеств и продолжал разработку гидравлических проектов, предусматривающих использование рек Франции. 23 апреля 1513 года художник составил завещание, упомянув в нём всех, кто был ему близок. 2 мая того же года жизнь Леонардо оборвалась. Он был похоронен в церкви Сан Фьорентино в Амбуазе. Во время религиозных войн в XVI веке могила его была осквернена, а останки рассеяны.
1.2 ВКЛАД ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ В МИРОВУЮ ХУДОЖЕСТВЕННУЮ КУЛЬТУРУ
Вклад Леонардо да Винчи в мировую художественную культуру является исключительно важным. Благодаря его работам искусство живописи перешло на качественно новый этап своего развития. Предшествующие Леонардо художники Ренессанса решительно отказывались от многих условностей средневекового искусства. Это было движения в сторону реализма и многое уже было достигнуто в изучении перспективы, анатомии, большей свободы в композиционных решениях. Но в плане живописности, работы с краской, художники были ещё достаточно условны и скованы. Линия на картине четко очерчивала предмет, и изображение имело вид раскрашенного рисунка. Леонардо осознал и воплотил новую живописную технику. У него линия имеет право на размытость, потому что так мы её видим. Он осознал явления рассеяния света в воздухе и возникновения сфумато — дымки между зрителем и изображенным предметом, которое смягчает цветовые контрасты и линии. В итоге реализм в живописи перешёл на качественно новую ступень. Самые известные картины Леонардо да Винчи это: «Мона Лиза (Джоконда)». 1503, «Дама с горностаем. Портрет Чечилии Галлерани». 1490, «Мадонна Бенуа». 1478., «Тайная вечеря». 1495-1498., «Мадонна Литта». 1480 , «Крещение Христа». 1472 год. Важнейшим источником для изучения воззрений Леонардо да Винчи являются его записные книжки и рукописи (около 7 тысяч листов), отрывки из которых вошли в “Трактат о живописи”, составленный после смерти мастера его учеником Ф.Мельци и оказавший огромное влияние на европейскую теоретическую мысль и художественную практику. В споре искусств Леонардо да Винчи первое место отводил живописи, понимая ее как универсальный язык, способный воплотить все многообразные проявления разумного начала в природе. Как ученый и инженер он обогатил почти все области науки того времени.
Яркий представитель нового, основанного на эксперименте естествознания Леонардо да Винчи особое внимание уделял механике, видя в ней главный ключ к тайнам мироздания; его гениальные конструктивные догадки намного опередили современную ему эпоху (проекты прокатных станов, машин, подводной лодки, летательных аппаратов). Собранные им наблюдения над влиянием прозрачных и полупрозрачных сред на окраску предметов привели к утверждению в искусстве Высокого Возрождения научно обоснованных принципов воздушной перспективы. Изучая устройство глаза, Леонардо да Винчи высказал правильные догадки о природе бинокулярного зрения. В анатомических рисунках он заложил основы современной научной иллюстрации, занимался также ботаникой и биологией. Неутомимый ученый-экспериментатор и гениальный художник, Леонардо да Винчи стал общепризнанным символом эпохи Возрождения.
Тем не менее, ученые не могут до конца понять все его работы, ибо большая часть из них утеряна, и многие его записи абсолютно не читаемы, всем известно, что Леонардо да Винчи был левшой, писал справа налево в зеркальном изображении. Но со временем зеркальное письмо Леонардо да Винчи обрело определенную форму, характерный, хотя и малоразборчивый почерк. Установив начертания отдельных букв, некоторые исследователи научились читать его обыкновенно, справа налево. Казалось бы ключ найден! Но неразборчивость почерка это полбеды. Леонардо да Винчи еще имел привычку писать по слуховому методу, то разделял слоги одного слова, то неожиданно слеплял несколько слов в одно. Прибавьте к этому необъятность знаний, доступных только специалистам разных областей. Все это не могло не вводить исследователей в заблуждения. Вот поэтому почти все тайны гения остаются для человечества неразгаданными.
1.3 Живописное наследие Леонардо
Сочетая разработку новых средств художественного языка с теоретическими обобщениями, Леонардо да Винчи создал образ человека, отвечающий гуманистическим идеалам Высокого Возрождения. В росписи «Тайная вечеря» (1495-1497, в трапезной монастыря Санта-Мария делле Грацие в Милане) высокое этическое содержание выражено в строгих закономерностях композиции, ясной системе жестов и мимики персонажей.
Гуманистический идеал женской красоты воплощен в портрете Моны Лизы («Джоконда», около 1503). В ранних произведениях (голова ангела в «Крещении» Верроккьо, после 1470, «Благовещение», около 1474, оба в Уффици, «Мадонна Бенуа», около 1478, Эрмитаж) обогащает традиции живописи кватроченто, подчеркивая плавную объемность форм мягкой светотенью, оживляя лица тонкой, едва уловимой улыбкой. В «Поклонении волхвов» (1481-82, не закончена; подмалевок — в Уффици) превращает религиозный образ в зеркало разнообразных человеческих эмоций, разрабатывая новаторские методы рисунка.
Фиксируя результаты бесчисленных наблюдений в набросках, эскизах и натурных штудиях (итальянский карандаш, серебряный карандаш, сангина, перо и другие техники), Леонардо добивается редкой остроты в передаче мимики лица (прибегая порой к гротеску и карикатуре), а строение и движения человеческого тела приводит в идеальное соответствие с драматургией композиции. На службе у правителя Милана Лодовико Моро (с 1481) Леонардо выступает в роли военного инженера, гидротехника, организатора придворных празднеств. Свыше 10 лет он работает над монументом Франческо Сфорца, отца Лодовико Моро; исполненная пластической мощи глиняная модель памятника в натуральную величину не сохранилась (разрушена при взятии Милана французами в 1500) и известна лишь по подготовительным наброскам. На этот период приходится творческий расцвет Леонардо-живописца. В «Мадонне в скалах» (1483-94, Лувр; второй вариант — 1487-1511, Национальная галерея, Лондон) излюбленная мастером тончайшая светотень («сфумато») предстает новым ореолом, который идет на смену средневековым нимбам: это в равной мере и божественно-человеческое, и природное таинство, где скалистый грот, отражая геологические наблюдения Леонардо, играет не меньшую драматическую роль, чем фигуры святых на переднем плане.
Благодаря эффекту сфумато появилась мерцающая улыбка Джоконды, когда в зависимости от фокусировки взгляда зрителю кажется, что героиня картины то нежно улыбается, то хищно скалится. Второе чудо Моны Лизы в том, что она «живая». На протяжении веков ее улыбка изменяется, уголки губ поднимаются выше. Точно так же Мастер смешивал знания разных наук, поэтому его изобретения со временем находят все больше применений.
1.4 Вклад Леонардо да Винчи в развитие естественных наук
В анатомических исследованиях, обобщив результаты вскрытий трупов, в детализированных рисунках заложил основы современной научной иллюстрации. Изучая функции органов, рассматривал организм как образец “природной механики”. Впервые описал ряд костей и нервов, особое внимание уделял проблемам эмбриологии и сравнительной анатомии, стремясь ввести экспериментальный метод и в биологию. Утвердив ботанику как самостоятельную дисциплину, дал классические описания листорасположения, гелио- и геотропизма, корневого давления и движения соков растений. Явился одним из основоположников палеонтологии, считая, что окаменелости, находимые на вершинах гор, опровергают представления о “всемирном потопе»
Одним из величайших вкладов Леонардо в науку явилось изучение человеческой анатомии. В то время как большинство художников расценивали анатомию в качестве инструмента для своих рисунков, Леонардо заинтересовался пониманием работы, совершаемой человеческим телом. Его не напугало негативное отношение Церкви к анатомическому изучению мертвого тела. В общем Леонардо изучил более тридцати тел методом резекции. В результате этих изучений он смог сделать модель человеческого сердца, глаза и мозга. Он произвел детальное описание своих исследований при рассечении тел, которые показали, что его знания о человеческом теле намного опережали его время. В процессе исследований Леонардо сделал множество зарисовок. Одним из них является рисунок вскрытого чрева с эмбрионом человека внутри. Положение пуповины эмбриона удивительно правильное. Он был одним из первых, кто сделал зарисовки частей тела в сечении, давая название индивидуальных частей. Этим методом пользуются и сегодня. Он уделял особое внимание человеческому глазу и понял то, что сейчас известно как основные принципы оптики. Он правильно заметил, что образы обратны на сетчатке человеческого глаза и высказал мнение о свойстве преломления света. Он также понял, что глаз является линзой, которая присоединяется к мозгу С помощью нервов.
Многие студенты ботаники считают Леонарда основателем ботаники как науки. До Леонардо только алхимики и фармацевты занимались растениями. Но при изучении растений Леонардо делал детальные зарисовки и и описание наблюдений, которые вполне можно использовать и в наши дни. Его открытия в ботанике включали определение возраста дерева по количеству колец на стволе. Церковь следовала традиционной вере, что земля и моря были созданы только несколько тысячелетий тому назад. Бродя по горам в Италии было обычным делом находить окаменелости морских существ. Леонардо удивлялся, как рыбы и другие животные моря могли появиться в горах. Он предположил, что ранее здесь находилось море, которое покрывало скалы. Он был первым, кто предположил, что осадки падали на дно древнего моря и позже превращались в скалы, включая окаменелости рыб и животных. Он был уверен, что это должно было произойти очень и очень давно, задолго до заявления об этом Церкви.
1.5 Конструкторская деятельность Леонардо как ученого
Как ученый и инженер Леонардо да Винчи обогатил проницательными наблюдениями и догадками почти все области знания того времени, рассматривая свои заметки и рисунки как наброски к гигантской натурфилософской энциклопедии. Он был ярким представителем нового, основанного на эксперименте естествознания. Особое внимание Леонардо уделял механике, называя ее “раем математических наук” и видя в ней ключ к тайнам мироздания; он попытался определить коэффициенты трения скольжения, изучал сопротивление материалов, увлеченно занимался гидравликой. Другим интересом Леонардо являлись полеты. Его записи «О полетах птиц» явились результатом изучения птиц и летучих мышей. Он проводил много времени, пытаясь изобрести способ полета человека как птицы. Его проекты потерпели поражение, потому что он брал за основу маховые мягкие крылья, вместо жесткой конструкции современных самолетов и потому что он не имел современных источников энергии, но его чертежи показывают, что он уже задумывался о планере. Если бы он занимался этими проектами больше, то возможно, ему удалось бы поднять человека в воздух. Он также сделал чертежи для геликоптера и парашюта за сотни лет до их конструкции.
Наиболее многочисленны проекты аппаратов с машущими крыльями — орнитоптеров. Это вполне естественно, так как образцом для подражания на раннем этапе развития авиации всегда была птица. Первый известный проект летательной машины Леонардо да Винчи — это проект орнитоптера, где человек должен находиться в лежачем положении (1485-1487 гг.) (рис. 1). Для взмахов крыльями нужно использовать и силу рук, и силу ног «пилота». Ось крыла располагалась таким образом, чтобы при движении вниз оно одновременно двигалось назад, создавая наряду с подъемной силой и силу, направленную вперед, необходимую для горизонтального полета. Как всякие первые предложения, эти проекты были еще несовершенны. Парашют не имел специального отверстия в вершине купола, обеспечивающего устойчивую траекторию снижения, а в проекте вертолета не учитывалось влияние реактивного момента от вращения винта, который раскручивал бы расположенную внизу конструкцию, далека от наилучшей была и форма винта. Но тем не менее оба они представляют собой выдающиеся технические предвидения.
Анализ развития взглядов на конструкцию крылатого летательного аппарата в трудах Леонардо да Винчи и в работах последующих пионеров авиации позволяет сделать следующий общий вывод: вопреки распространенной среди историков авиации точке зрения, идея самолета зародилась не сама по себе как альтернативная орнитоптеру концепция, а «выросла» из проектов аппаратов с машущим крылом через ряд промежуточных образцов полусамолетов — полуорнитоптеров, автором первых из которых был великий Леонардо.
Собранные Леонардо наблюдения над влиянием прозрачных и полупрозрачных тел на окраску предметов, отраженные в его живописи, привели к утверждению в искусстве принципов воздушной перспективы. Универсальность оптических законов была связана для него с представлением об однородности Вселенной. Он был близок к созданию гелиоцентрической системы, считая Землю «точкой в мироздании». Изучал устройство человеческого глаза, высказав догадки о природе бинокулярного зрения.
Также у Леонардо да Винчи было множество военных разработок таких как способы перекрытия воды, которая наполняет оборонительные рвы противника, отвода рек; разборные мосты, специальные бомбарды с разрывными снарядами, выбрасывающими бомбы меньшего размера; разрывные бомбы, наполненные камнями; — легкие бомбарды, которые метают дымовые снаряды, создающие искусственные облака; очень легкие в транспортировке и оказывающие сильное психологическое воздействие на противника; способы тайного и бесшумного прокладывания подземных путей, которые могут проходить под стенами и даже под реками; — колесницы, защищенные доспехами, для штурма укреплений и пушек и быстрого приближения к противнику; обширное описание легких вооружений для пехотинцев и стрелков, от усовершенствованной модели пращи до камнеметов и огнеметов. Кроме этого упоминаются катапульты и другие сложные орудия, большая часть которых так и не нашла своего воплощения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Судьба Леонардо-ученого трагична. Он принадлежит к числу тех гениев, научное наследие которых стало известно и в целом и в деталях лишь долгое время спустя после их смерти. Лишь в отдельных случаях можно проследить непосредственное влияние идей Леонардо на последующее развитие науки. Но именно в свете дальнейшего развития выяснилось все величие его гения: наука последующих веков заново открывала то, к чему приближалась мысль Леонардо — ученого и изобретателя. Современники не могли оценить его должным образом. Без преувеличения можно сказать, что только в наши дни это сделалось возможным. Леонардо- живописца прославляли на протяжении столетий. Уже младшие его современники называли великого итальянского художника «дивным», «божественным», «небесным». Иное дело — Леонардо-ученый. Научное наследие Леонардо оставалось неизвестным и неоцененным во всей полноте. Весьма показательно суждение знаменитого Джироламо Кардану в его сочинении «О тонких материях». О работах Леонардо по авиации мы находим здесь всего-навсего следующие немногие строчки: «Попытка изобрести летательный прибор, сделанная недавно двумя людьми, кончилась прескверно. Винчи, о котором мы говорили выше, сделал такую попытку, но тщетно»г. И Кардано добавляет: «Он был отменный живописец». Крупнейшие открытия Леонардо да Винчи были заживо похоронены в рукописях, написанных трудно читаемым зеркальным письмом. Смелые технические замыслы Леонардо не получили осуществления в его время. Научные работы его были надолго забыты. Рукописи распылились, частично погибли. Леонардо не оставил учеников, не оставил школы. И тем не менее, именно Леонардо является одним из основоположников нового экспериментального естествознания. Его вклад в мировую художественную культуру является исключительно важным даже на фоне той когорты гениев, которую дало Итальянское Возрождение. Благодаря его работам искусство живописи перешло на качественно новый этап своего развития. Трудно переоценить значение этого многогранного деятеля, всеобъемлющего гения эпохи Возрождения — художника, мыслителя, ученого, изобретателя. В лице Леонардо да Винчи воплотились самые смелые и самые заветные стремления его современников, людей Возрождения — эпохи величайшего прогрессивного переворота. Настойчиво и неутомимо стремится Леонардо изучить и безошибочно понять реальный, земной мир — прекрасный мир, окружающий человека; постигнуть закономерность в жизни природы, уловить оттенки света и цвета предметов и воздуха; усвоить механику движения и существования человеческого тела — прекраснейшего создания природы; наконец, заглянуть в душу, во внутренний мир человека и понять этот внутренний мир в неразрывной связи с материальной жизнью, подметить жесты и взгляды, раскрывающие душевные движения человека.
Таким образом, в нашей реферативной работе мы раскрыли личность Леонардо да Винчи как художника, ученого, инженера-изобретателя. Показали многогранность его творчества. Задачи, поставленные в работе, выполнены. Данное реферативное исследование помогло автору работы по-другому посмотреть на личность Леонардо да Винчи
Каталог: Kostroma EDU -> Licey17 Kostroma EDU -> 1 Воспитание как педагогический компонент социализации ребенка Kostroma EDU -> Программа деятельности Методического Ресурсного Центра Kostroma EDU -> К вопросу о формировании личностно-профессиональной компетентности учителя-логопеда Kostroma EDU -> Публичный отчет директора за 2012-2013 учебный год г. Кострома 2013 Kostroma EDU -> Одной из важнейших задач школы является формирование жизненного и профессионального самоопределения учащихся Kostroma EDU -> Пояснительная записка Основанием для разработки адаптированной образовательной программы начального общего образования являются Kostroma EDU -> Понятия «технология», «педагогическая технология», Признаки педагогической технологии Kostroma EDU -> Деятельность пмпк в условиях современного образования Licey17 -> Программа «одаренные дети»
Пройдет не так много лет после его смерти, и склонные к скепсису англичане провозгласят развитие теории движений эпохой Николо Бернштейна В. Л. Найдин («Наука и жизнь» № 6, 1976 г.).
Профессор Н. А. Бернштейн (1896-1966) — основоположник современной биомеханики.
Н. А. Бернштейн во время эксперимента в своей лаборатории.
При съемке циклограммы на различных частях тела спортсмена укрепляют электрические лампочки. По светящимся точкам, представляющим отдельные фазы, строят непрерывную траекторию, на которой лучше видны погрешности движения спортсмена.
Одна из последних фотографий Н. А. Бернштейна.
‹
›
Открыть в полном размере
В 1996 году в мире отмечали 100-летие со дня рождения Н. А. Бернштейна, создателя современной биомеханики — учения о двигательной деятельности человека и животных. К этой дате были приурочены научные конференции в США и Германии. В работе международной конференции в университете штата Пенсильвания (США) приняли участие 200 специалистов из США, Германии, Японии. Россиянин В. П. Зинченко выступил с докладом «Традиции Н. А. Бернштейна в изучении управления движениями». Вот как рассказано об этом в «Книге странствий» Игоря Губермана: «На обеих этих конференциях был его ученик, которого молодые ученые издали оглядывали с почтительным изумлением, довольно различимо шепча друг другу: «Он знал его при жизни, это фантастика!». Только Россия, похоже, все еще не может осознать, что в ней родился и жил загнанный и непризнанный при жизни гений, идеи которого уже давно проходят во всех университетах мира как классические».
Литератор И. Губерман известен своей склонностью к гротеску, к эпатажу, но в данном случае в его словах — искренняя горечь. Ведь в России, на родине Н. А. Бернштейна, юбилей ученого официально не отмечали, лишь журнал «Теория и практика физической культуры», предназначенный для достаточно узкого круга специалистов, целиком посвятил ему один из номеров. Удивительная личность этого человека и огромный его вклад в мировую науку заслуживают гораздо большего внимания.
ПРЕДТЕЧИ
Слово «биомеханика» означает «движение живого». Мы с удивлением и восторгом
наблюдаем, как летящие за кормой теплохода чайки камнем падают вниз и на лету
хватают кусочки хлеба, которые бросают им пассажиры. Мы приходим в восхищение
от легкого и в то же время мощного движения мчащейся галопом лошади, от изящных
изгибов тела ползущей змеи. Но в сравнении с животными человек представляет
собой гораздо более совершенное уникальное существо по разнообразию, сложности
и точности движений.
Раскрыть тайну движения живого пытались еще мыслители древности. Первые труды в этой области написаны Аристотелем (384-322 гг. до н. э.), которого интересовали закономерности движения наземных животных и человека. Проблемы биомеханики занимали римского врача Гален (131-201 гг. н.э.), Леонардо да Винчи (1452-1519), Джованни Борелли (1608-1679), ученика Галилея и автора первой книги по биомеханике «О движениях животных», вышедшей в свет в 1679 году. Природа движений, механизм управления ими занимали многих отечественных ученых: И. М. Сеченова (1829-1905), И. П. Павлова (1849-1936), П. Ф. Лесгафта (1837-1930), А. А. Ухтомского (1875-1942).
Но настоящую революцию в биомеханике совершил Николай Александрович Бернштейн. Он не только создал теорию о двигательной активности животных и человека, но и превратил ее в инструмент познания работы мозга.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Есть шутливая формула, что интеллигентом может считать себя человек, имеющий три высших образования, причем первое должен получить его дед, второе — отец и третье — он сам. В любой шутке есть доля правды, и Н. А. Бернштейн по своему происхождению может на полном основании считать себя интеллигентом.
Его дед, Натан Осипович Бернштейн, был врачом-физиологом. Окончив медицинский факультет Московского университета, в 1865 году стал приват-доцентом, а затем профессором по кафедрам анатомии и физиологии Новороссийского университета в Одессе. Когда в 1871 году в университет пришел Иван Михайлович Сеченов, Натан Осипович передал ему кафедру физиологии, оставив за собой только анатомию.
Сын Н. О. Бернштейна, Александр Николаевич (Натанович), — известный московский психиатр, ученик С. С. Корсакова. Вопросы психиатрии и психологии он связывал с физиологией, базировавшейся на передовых для того времени идеях И. М. Сеченова. А. Н. Бернштейн основал в Москве клинику для психиатрической помощи больным, оказавшимся по каким-либо причинам в полиции. По иронии судьбы эта клиника при советской власти была превращена в Институт имени Сербского. Название это стало нарицательным как символ карательной психиатрии — именно здесь ставили диагнозы умалишенных людям, не согласным с политикой КПСС и советского правительства.
Дядя Н. А. Бернштейна, Сергей Натанович, был выдающимся математиком. Учился в Сорбонне, а затем в Геттингене. В 1917 году получил звание профессора, а в 1929-м был избран академиком академии наук СССР. В 1955 году Парижская Академия наук избирает его своим иностранным членом.
Мать Николая Александровича, Александру Карловну, все считали незаурядным человеком с сильным характером. Стремясь к самостоятельности, она ушла из дома и работала сначала ткачихой в Твери, затем санитаркой в земской больнице. Позже стала операционной сестрой и, наконец, сестрой милосердия в психиатрической клинике, где и познакомилась со своим будущим мужем.
Н. А. Бернштейн родился 24 октября (5 ноября) 1896 года, а в 1901 году Александра Карловна родила второго сына — Сергея. После этого мать оставила работу, целиком посвятив себя воспитанию сыновей. Александр Николаевич также много времени уделял детям. Семья была очень дружной. В дом приходили интересные люди. Темы разговоров были самые разные: медицина, психика человека, социальные проблемы, искусство, музыка. Неудивительно, что братья в детстве отличались широтой интересов. Как и все мальчишки того времени, они буквально бредили железной дорогой, ездили на «паровозное кладбище», где Николай изучал устройство паровозов и вагонов, делал зарисовки. Дома из деталей детского конструктора оба строили модели разных машин, мостов и даже Эйфелевой башни. Это увлечение сохранилось и в зрелом возрасте. Сергей стал инженером-мостостроителем, а впоследствии заведовал кафедрой строительной механики в Академии бронетанковых войск. Для Николая мосты были своего рода хобби, хотя он посвятил им ряд статей в научно-популярной литературе (см. «Наука и жизнь» № 5, 1965 г.; № 2, 1966 г.).
Мать старалась привить детям интерес к музыке и языкам. Николай свободно играл на рояле с листа, был поклонником А. Н. Скрябина. Он окончил Медведниковскую гимназию с расширенным курсом естественных наук и математики. В ней также обучали французскому, немецкому, английскому языкам, латыни. Дома Николай и Сергей дополнительно занимались языками с частным преподавателем. Позднее, в студенческие годы, Николай изучил польский и итальянский языки.
В 1914 году Николай поступил на историко-филологический факультет Московского университета. Но не успел приступить к занятиям — началась Первая мировая война. Он пошел работать санитаром в московский лазарет, а затем перешел на медицинский факультет. После окончания университета был направлен врачом в части, воевавшие против Колчака.
ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКЕ
В 1921 году, после окончания Гражданской войны, Николай Бернштейн демобилизовался из армии и начал работать сразу в двух клиниках: в одной — психиатром, в другой — отоларингологом. В том же 1921 году в Москве был создан Центральный институт труда (ЦИТ). Его директором назначили А. К. Гастева, энтузиаста научной организации труда, поэта и романтика (в разгар сталинского террора 1938-1941 годов он сгинул в лагерях). Директор поставил перед сотрудниками задачу разработать теорию управления движениями человека — биомеханику.
Гастев писал: «Первая наша задача состоит в том, чтобы заняться той великолепной машиной, которая нам близка, — человеческим организмом. Эта машина обладает роскошью механики — автоматизмом и быстротой включения. Ее ли не изучать? В человеческом организме есть мотор, «передача», амортизаторы, есть тончайшие регуляторы и даже манометры. Все это требует изучения и использования. Должна быть особая наука — биомеханика. Эта наука может и не быть узко «трудовой», она должна граничить со спортом, где движения сильны, ловки и в то же время воздушно легки, артистичны».
Создать основы этой науки, которая теперь обязательно используется при разработке систем тренировок людей самых разных профессий — от шофера до космонавта, было суждено молодому врачу Николаю Александровичу Бернштейну.
В 1922 году ему предложили работу в отделе научных изысканий ЦИТа, в биомеханической лаборатории. Н. А. Бернштейн занялся разработкой общих основ биомеханики и уже к 1924 году подготовил к изданию обширный труд «Общая биомеханика». Николай Александрович разработал метод циклографии с использованием кинокамеры, который позволял подробно зафиксировать все фазы движения. В том же году Н. А. Бернштейн возглавил биомеханическую лабораторию и принял участие в работе первой международной конференции по научной организации труда в Праге, где сделал доклад об изысканиях в области физиологии труда.
Методика циклограмметрических исследований с использованием фото- и кинотехники,
примененная Н. А. Бернштейном в ЦИТе, помогала найти наиболее рациональные способы
обучения рабочих. Циклограмметрические данные получали с помощью рапидной киносъемки
(100-200 кадров в секунду) и последующих высокоточных измерений. Погрешность
измерения мгновенных положений движущихся частей тела идущего или бегущего человека
составляла 0,5 мм. Говоря современным языком, он создал фазовый портрет движений, который затем можно было анализировать.
С помощью циклограмм ученому удалось по-новому организовать тренировки спортсменов. Проанализировав технику бега тогдашнего мирового рекордсмена Жюля Лядумега из Франции, Н. А. Бернштейн в 1934 году помог братьям Георгию и Серафиму Знаменским значительно улучшить результаты.
Применил свою методику Н. А. Бернштейн и для изучения игры на фортепиано. Он изготовил циклограммы движений пальцев 14 крупных советских и зарубежных пианистов, в том числе Константина Игумнова, Генриха Нейгауза и Эгона Петри. Разумеется, Бернштейн не вторгался в эмоциональную сферу исполнения, а результаты исследований остались просто как иллюстрации совершенной техники движения рук блестящих музыкантов.
Все эти научные материалы легли в основу руководства «Техника изучения движений», составленного его помощниками Г. С. Поповой и З. Н. Могилевской.
Следует напомнить, что в те годы термин «биомеханика» стали употреблять и в театральном искусстве. В. Э. Мейерхольд предлагал строить актерскую игру по аналогии с трудовыми процессами, в которых нужно умело чередовать нагрузку и отдых. Режиссер ставил перед актером задачу изучать законы движения, механику своего тела, что, по его мнению, помогало не допускать лишних, непроизвольных движений. Но никакой набор прекрасно отработанных жестов не может заменить внутреннее эмоциональное состояние актера. Это противоречило взглядам Н. А. Бернштейна, который не посягал на исследование с помощью своей методики манеры и стиля игры исполнителей. Никоим образом не умаляя выдающегося вклада В. Э. Мейерхольда в театральное искусство, нужно отметить, что его «биомеханика» не имела ни малейшего отношения к научному направлению, которое разрабатывал Н. А. Бернштейн.
ОТ МЕХАНИКИ К ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ
Н. А. Бернштейн первым в мировой науке понял, что изучение движений — своеобразный ключ к познанию закономерностей деятельности мозга. До тех пор движения человека изучали лишь в их внешнем проявлении, а он поставил перед собой задачу понять, как работает мозг, управляя ими.
Бернштейн считал себя учеником И. М. Сеченова, который еще в XIX веке предположил, что управление движениями человека сводится к непрерывной коррекции перемещения звена (например, руки или ноги), осуществляемой центральной нервной системой на основании сигналов от органов зрения, слуха или осязания. Николай Александрович понял, что нервная система, «подав команду» на начало какого-нибудь движения, никогда не оставляет его без контроля и в случае необходимости немедленно корректирует. В 1928 году такое явление он назвал «сенсорной коррекцией». Это фундаментальное понятие в теории управления, которое двадцать лет спустя Норберт Винер, создавая основы кибернетики, назвал обратной связью. Кстати, когда в 1960 году Норберт Винер находился в Москве, Бернштейна познакомили с ним. Николай Александрович подарил Винеру свою статью 1935 года, в которой он, еще не применяя терминологию кибернетики, сформулировал основные идеи этой науки. Там он, в частности, утверждал, что живой организм, как и искусственное устройство, предложенное Винером, строится по иерархическому принципу с использованием прямых и обратных связей, программ и т. п. Норберт Винер не отрицал заслуг Бернштейна и в дальнейшем принимал деятельное участие в издании его работ в Англии.
ТЕОРИЯ — НЕ ДОГМА
Результаты исследований позволили Н. А. Бернштейну с иной точки зрения взглянуть на теорию рефлексов, созданную И. П. Павловым. Академик полагал, что рефлексы (от латинского reflexus — повернутый назад, отраженный), то есть реакции организма на раздражение рецепторов, проходят по нервной дуге от органов чувств к мозгу, а от него к мышцам и железам. Врожденные рефлексы И. П. Павлов назвал безусловными, а вырабатываемые в течение жизни — условными. Но павловская дуга не замыкалась в рефлекторное кольцо, характерное для управляемого процесса, она не содержала обратной связи, то есть не учитывала непрерывного контроля за действием и его результатом.
Подвергал критике Н.А. Бернштейн и теорию И. П. Павлова о второй сигнальной системе, якобы свойственной только человеку и отличающей его от животных. По Павлову, эта система условно-рефлекторных связей формируется при воздействии речевых сигналов, то есть не непосредственного раздражителя, а его словесного обозначения. Николай Александрович отмечал, что с помощью слов животные дрессируются так же легко, как и с помощью других сигналов — света, звука, запахов. Он считал, что элементы речи, из которых у человека образовалась категория имен, не могут нести сигнальной функции и не образуют никакой системы. В то же время он утверждал, что «слова и речь как отражение внешнего мира в его статике (имена) и динамике действий и взаимодействий с субъектом (глаголы, суждения) действительно образуют систему, доступную и свойственную только человеку». Идеи Бернштейна не разрушали учения Павлова, а только уточняли, углубляли и продолжали его.
В начале 1930-х годов Н. А. Бернштейн встретился с И. П. Павловым. Беседа продолжалась более трех часов, но они не поняли друг друга. В ответ на расспросы своих сотрудников каждый резко отозвался о собеседнике. Свои возражения академику Н. А. Бернштейн изложил в работе «Современные искания в физиологии нервного процесса». Во Всесоюзном институте экспериментальной медицины в 1936 году была запланирована их очная дискуссия. Но Павлову не суждено было дожить до нее. Узнав, что его оппонент больше никогда не сможет ему ответить, Николай Александрович отдал в типографию распоряжение рассыпать набор уже готовой книги.
КООРДИНАЦИЯ — КРАЕУГОЛЬНЫЙ КАМЕНЬ ТЕОРИИ ДВИЖЕНИЙ
Помните шутливый детский вопрос: как сороконожка управляет всеми своими сорока
ножками? А двигательный аппарат человека представляет собой самодвижущийся механизм,
состоящий приблизительно из 600 мышц, 200 костей и нескольких сотен сухожилий.
Это вам не сороконожка! Бернштейн нашел строгий научный ответ на этот вроде
бы шутливый, но на самом деле очень серьезный вопрос. Он создал теорию координации
движений, задачей которой считал преодоление избыточных степеней свободы движущегося
органа, иными словами — превращение его в управляемую систему.
Дело в том, что кости человека, скажем, в руках, скреплены между собой суставами, имеющими по две, а плечевой даже три оси вращения. Поэтому кисть имеет возможность перемещаться по множеству независимых траекторий. И это только одна кисть, а у человека их две, а на каждой из них по пять пальцев, состоящих из трех фаланг. Все же звенья тела человека, учитывая подвижность корпуса, обладают объемом возможных движений, выражающимся трехзначным числом. А насколько сложны движения глазного яблока, которые позволяют следить за движущимися предметами и обеспечиваются работой 24 глазных мышц!
Каждое конкретное движение человек совершает, преодолевая избыточные степени свободы, и делает это, по мнению Н. А. Бернштейна, благодаря координированному управлению элементами двигательного аппарата.
Здесь идеи Бернштейна вновь вступили в противоречие с теорией Павлова, который считал, что поведение живых существ представляет собой непрерывные ответные реакции на информацию, поступающую из постоянно меняющегося мира. Эта информация воздействует на органы чувств и пробуждает возникшие ранее многочисленные безусловные и условные рефлексы, которые и определяют поступки и действия животных и человека. Такое объяснение отвечало далеко не на все вопросы, связанные с работой мозга. Да и сам Павлов это понимал.
Бернштейн в своих рассуждениях развивал одну из догадок И. М. Сеченова о том, что мозг не воспринимает пассивно информацию из окружающего мира и не только отвечает на нее действием, а сам активно воздействует на мир. Он непрерывно создает прогностическую модель будущего, основанную на вычислении вероятности. Бернштейн понимал, что мозгу заранее известна цель любого действия. Эта цель служит причиной для начала действия, и она меняется и корректируется в самом процессе этого действия на основе обратных связей, то есть постоянно поступающих сообщений «с мест» о достигнутом результате действия. Как в упомянутом выше примере кормления чаек, когда птица, увидев летящий кусок, «вычисляет» его возможную траекторию, сопоставляет ее с направлением и скоростью своего полета, и затем мозг отдает команду мышцам, чтобы те направили тело в ту точку, где клюв встретится с куском хлеба. Человек отличается от остального животного мира лишь тем, что у него принцип активности, боевой самоорганизации стал осознанным и формируется, кроме всего прочего, в членораздельной речи, письме и т. д. Суть теории активности Николай Александрович очень точно выразил в заглавии своей статьи «От рефлекса к модели будущего», написанной им в последний год жизни.
Координация движений, по мысли Бернштейна, осуществляется по иерархической лестнице. Это происходит примерно так же, как при проведении военных операций. Генерал не следит за действиями каждого солдата, он ставит общую задачу перед командирами частей. Те в деталях доносят ее до командиров подразделений, и уже младшие командиры ведут в бой солдат, старясь занять ту или иную высоту, тот или иной населенный пункт. В мозгу также имеется группа нейронов, которая определяет общую стратегию движения. Группы нейронов второго уровня организуют порядок и последовательность ввода в действие групп мышц, а группы еще более низкого уровня посылают импульсы мышцам.
В годы Великой Отечественной войны и сразу после ее окончания идеи Бернштейна о построении движений были использованы для восстановления двигательной активности раненых.
ПРЕСЛОВУТЫЙ ПЯТЫЙ ПУНКТ
Свои открытия Н. А. Бернштейн изложил в книге «О построении движений», вышедшей в 1947 году. А в 1948 году он стал лауреатом Сталинской премии и был избран членом-корреспондентом Академии медицинских наук. Но вскоре началась кампания расправы с интеллигенцией. Генетика и кибернетика были объявлены буржуазными лженауками, пострадали писатели Анна Ахматова и Михаил Зощенко, великие композиторы Сергей Прокофьев и Дмитрий Шостакович. Власти развернули борьбу с так называемыми «безродными космополитами», а если выражаться без экивоков, то начали преследование евреев.
В области физиологии расправа с прогрессивными учеными шла под лозунгами верности павловскому учению, превращенному одновременно и в икону и в дубину. Разумеется, Н. А. Бернштейн попал под удар, причем оказался дважды виноватым — осмелился спорить с идеями Павлова и был евреем. Перед тем как выгнать со всех мест работы, его «прорабатывали» на собраниях. Он сам рассказывал, как одна наивная девочка, аспирантка, выступила и со слезами на глазах сказала: «Вы, наверное, так ругаете Николая Александровича, потому что думаете, что он еврей, да?» — на что в ответ в зале дружно засмеялись.
В 1950 году во время объединенной сессии Академии наук СССР и Академии медицинских наук (известной как «Павловская сессия») работы Бернштейна были подвергнуты жестокой критике. Его обвиняли в том, что в своей книге «О построении движений», за которую, напомним, два года назад получил Сталинскую премию, не было ссылок на труды И. П. Павлова. Вскоре его уволили, и до самого конца жизни он больше не имел лабораторной базы для работы.
ВСЕ ПОТЕРЯНО, КРОМЕ ЧЕСТИ
В то зловещее время был заведен такой порядок: если человека и не сажали, то его по крайней мере лишали куска хлеба. Ахматову и Зощенко, например, просто перестали печатать. Николая Александровича спасало блестящее знание еще с детских лет иностранных языков. Он несколько лет перебивался тем, что писал рефераты статей из иностранных научных журналов. Николай Александрович шутил: «Удивительная работа! Целый день читать интересные книги, и за это еще получать деньги». Как-то один из приятелей спросил: «Вы до сих пор нигде не работаете?». «Что вы, — ответил Николай Александрович, — я все время работаю, я просто до сих пор нигде не служу». Друга Н. А. Бернштейна, известного психолога А. Р. Лурию, попросили передать Николаю Александровичу предложение покаяться, за что обещали смягчить наказание. «Лучше я умру!» — был ответ.
В годы травли некоторые прежде даже близкие коллеги Бернштейна боялись здороваться с ним при встрече. А вот К. И. Чуковский, который лично его не знал, после ругательной статьи в «Правде» демонстративно пришел к Николаю Александровичу домой, чтобы пожать руку. Об этом эпизоде помнит приемная дочь ученого Татьяна Ивановна Павлова:
— В начале 1950-х годов знакомые, встретив попавшего в опалу человека, боялись
с ним поздороваться и часто переходили на другую сторону улицы, чтобы не столкнуться
лицом к лицу. Николай Александрович прекрасно понимал чувства таких людей, почти
перестал выходить из дома и отвечать на редкие телефонные звонки. Мне он приказал
никого не принимать. И вот однажды раздался звонок в дверь. Я пошла открывать.
На пороге стоял высокий человек с очень знакомым лицом. Он спросил, дома ли
Николай Александрович. Я, как было велено, ответила, что его нет и когда вернется,
не знаю. «Как жаль, — сказал высокий человек, — ведь я приехал повидаться с
ним из Ленинграда», после чего попрощался и ушел. Николай Александрович поинтересовался,
кто приходил. И когда я описала внешность этого человека, отец воскликнул: «Как
жаль, ведь это был Корней Иванович Чуковский!». Через несколько минут в квартире
вновь раздался звонок и на пороге возник К. И. Чуковский. Он извинился и попросил
разрешения вызвать по телефону такси, так как никак не мог его поймать на улице.
«Для вас, Корней Иванович, Николай Александрович всегда дома», — сказала я и
провела гостя к Бернштейну. Они поздоровались, и Чуковский сказал: «Я не был
с вами знаком, но приехал пожать вам руку и сказать, что интеллигенция Ленинграда
возмущена расправой над вами». Мне хотелось послушать разговор, и я задержалась
в комнате. Но хозяин и гость вскоре перешли на английский. Когда Чуковский ушел,
я спросила, почему они говорили по-английски. Бернштейн ответил: «Ты еще маленькая.
Можешь сболтнуть кому-нибудь, а люди из-за этого пострадают».
В РАБОТЕ ДО ПОСЛЕДНИХ ДНЕЙ
Жил Бернштейн очень бедно, в одной комнате коммунальной квартиры в Большом Левшинском переулке. До революции вся эта квартира принадлежала его отцу, Николаю Александровичу. По воспоминаниям жены ученого, Наталии Александровны, он каждый вечер проводил с семьей — играл на рояле, показывал звездное небо и рассказывал о нем удивительные истории, мастерил модели железнодорожных вагонов, где все было как настоящее, точно выдержаны все масштабы, часто рисовал Эйфелеву башню, которой восхищался всю жизнь. Он даже написал статью «Башня Эйфеля», которая была опубликована в шестом номере журнала «Наука и жизнь» за 1964 год.
Когда Сталин умер и кибернетика была реабилитирована, идеи биологической активности, выдвинутые Бернштейном, оказались вновь востребованы физиологами, кибернетиками, психолога ми. В начале 1960-х годов Н. А. Бернштейн много общается с физиками и математиками, пишет на темы кибернетики в специальные журналы, принимает участие в семинаре, организованном молодыми математиками, биологами и физиками.
У Николая Александровича было много учеников и последователей. Один из них — Л. В. Чхаидзе — с помощью биомеханики Бернштейна произвел анализ игры знаменитого футболиста 1940-х годов Бориса Пайчадзе. Позднее Чхаидзе стал доктором биологических наук, профессором кафедры биомеханики Грузинского института физической культуры. В 1972 году он вместе с С. В. Чумаковым написал книгу «Формула шага» о жизни и деятельности Н. А. Бернштейна.
В 1965 году в издательстве «Наука» вышла книга Л. В. Чхаидзе «Координация произвольных движений в условиях космического полета». Книга была переведена на английский язык и издана в качестве материалов НАСА в 1966 году. Предисловие к ней написал Н. А. Бернштейн, который имел непосредственное отношение к первому полету человека в космос. Когда в начале 1960-х шли тренировки будущих космонавтов, у медиков возникли серьезные опасения, что человек в невесомости потеряет координацию движений и затем не сумеет ее восстановить. За советом обратились к Николаю Александровичу как автору теории координации движений. Н. А. Бернштейн рассуждал так: на Земле получить условия невесомости можно лишь на очень короткое время, а повышенные перегрузки создать несложно. И он предложил проверить реакции будущих космонавтов не только при кратковременной невесомости, но и при испытаниях на центрифуге. В экспериментах по его методике участвовали В. Быковский, В. Комаров, Б. Волынов. Они показали, что координация движений человека сначала нарушается, но постепенно восстанавливается. Первый космический полет Юрия Гагарина блестяще подтвердил этот прогноз.
В 1965 году Н. А. Бернштейн поставил себе безнадежный диагноз — рак печени. Он выписался из клиники, созвал учеников, раздал им темы для будущей работы и оставшееся время посвятил своей последней книге «Очерки по физиологии движений и физиологии активности». Николай Александрович успел прочесть верстку, но книга вышла в свет уже после его смерти, которая наступила в январе 1966 года.
Непременно нужно добавить несколько слов еще об одной книге — той самой, набор которой он попросил рассыпать, узнав о кончине И. П. Павлова. Вскоре после смерти Сталина Н. А. Бернштейн подарил своему соратнику и ученику профессору И. М. Фейгенбергу экземпляр верстки со своей правкой, им же лично переплетенный, и предложил: «Когда-нибудь потом можете попробовать издать эту книгу». В 1992 году стараниями И. М. Фейгенберга и академика О. Г. Газенко удалось издать книгу Николая Александровича. Восстановить ее помогли те чудом сохранившиеся старые гранки. Невольно на память приходит знаменитая фраза Михаила Булгакова: «рукописи не горят».
ЧЕЛОВЕК УМИРАЕТ, НО ДЕЛО ЕГО ПРОДОЛЖАЕТ ЖИТЬ
Николай Александрович был активным автором и другом журнала «Наука и жизнь». Мы уже упоминали несколько его статей, опубликованных в разные годы, в том числе после его смерти. И журнал старается его помнить. В 1976 году профессор В. Л. Найдин написал и опубликовал большую статью «Чудо, которое всегда с тобой» о жизни и работе Н. А. Бернштейна (см. «Наука и жизнь» №№ 4-6, 1976 г.). Закончил автор так: «Пройдет не так много лет после его смерти, и склонные к скепсису англичане провозгласят развитие теории движений «эпохой Николо Бернштейна «. Находящиеся в невесомости космонавты во время многосуточных полетов будут тренировать свои мускулы по принципам, разработанным Николаем Александровичем еще в 30-е годы, когда энтузиазм первых ракетчиков еще находился на уровне любительства».
В научной среде существует так называемый индекс цитируемости. В нем после фамилии автора указывается, кто, где и когда ссылается на его работы. Такой индекс позволяет судить о ценности работы ученого, а также установить, как долго продолжают пользоваться полученными им результатами. Можно сказать и иначе: как быстро теряют к ним интерес и забывают их. Для научных работ в области физиологии этот срок обычно составляет несколько лет. Однако книги и статьи Н. А. Бернштейна не укладываются в эту закономерность. Скорее наоборот, интерес к ним постоянно растет. В середине 1930-х годов, когда были опубликованы его первые материалы по координации движений, на них почти никто не ссылался. А все дело в том, что они опередили время. Теперь же, через многие десятки лет, ссылками на эти работы полны исследования физиологов и психологов. Труды Н. А. Бернштейна в обязательном порядке изучают студенты университетов. Их переиздают, но они снова становятся библиографической редкостью. Похожая судьба была у музыкальных произведений Иоганна Себастьяна Баха. Их быстро забыли после смерти великого композитора, и вернул их к жизни композитор Феликс Мендельсон в середине XIX века, более чем через 200 лет после создания.
Леонардо да Винчи — Серьезная наука
Леонардо да Винчи взял научные основы искусства эпохи Возрождения — перспективу, свет, пропорции, анатомию и т. д. — и распространил их почти на все аспекты исследования природы. Он рассматривал искусство как высшую форму визуального знания, основанную на понимании того, как работает природа. Во всей своей деятельности он искал ядро математических правил — математики, статики, динамики, — которые управляли работой всех вещей в природе. Правила диктовали, как мы должны переделывать природу в искусстве, науке и технике. Каждую машину можно рассматривать как новый тип «тела», берущий пример с природы, но не имитирующий ее напрямую. Все его изобретения были основаны на понимании наук о природе. Никто не делал это раньше таким образом.
Биография
Он родился в Винчи недалеко от Флоренции в 1452 году, внебрачный сын известного флорентийского юриста. Он был учеником Андреа Верроккьо, скульптора, художника и дизайнера. Он работал художником и инженером при миланском дворе, во Флорентийской республике, в Ватикане и при французском дворе. Его разнообразная деятельность означала, что он больше подходил для работы в суде, чем на открытом рынке. Он стал международной звездой.
Следует отметить, что многие художники эпохи Возрождения работали инженерами. Строитель купола Флорентийского собора Филиппо Брунеллески, получивший образование ювелира, прославился как инженер и изобрел живописную перспективу. Леонардо явно имел способности к механическому проектированию и знал о машинах Брунеллески. Флорентийские художники также начали исследовать анатомический механизм человеческого тела. Леонардо пошел гораздо дальше своих предшественников. Он изучал широкий спектр наук, обращая внимание прежде всего на те аспекты древней, средневековой и исламской натурфилософии, которые ставили эмпирическое исследование природы в центр человеческого понимания. Это был лучший способ постичь чудесное совершенство творений Божиих. К концу своей жизни в 1519 году, на службе у короля Франциска I, он почитался не только как художник, но и как «мудрец».
Изобретения
Ответ на вопрос зависит от того, что мы подразумеваем под «важным». Если мы имеем в виду «важный» для нас, это неправильный вопрос. Судить о влиянии Леонардо на наш век не особенно полезно. Это подразумевает, что мы должны судить о нем по его влиянию на других (тогда и позже) и практической важности для нас, а не по величию его видения как такового. С точки зрения технологий его видение охватывало потенциал гражданской и военной инженерии в огромных масштабах и на сложных уровнях автоматизации. Проекты самых грандиозных машин были сознательно дальновидными и жили на бумаге как форма «визуального хвастовства», направленная на покровителей, а не претендующая на то, чтобы быть реальными конструкциями.
Витрувианский человек, 1485 г. Академия, Венеция // wikimedia.org
Что касается более практических вещей, у нас есть проблема с доступными записями. Есть один отчет о некоторых шлюзах для регулирования рек, которые он предпринял в Венеции в 1500 году. Я подозреваю, что есть много таких вещей, которые просто не зарегистрированы. Вполне вероятно, что такие базовые устройства, как домкраты, действительно были изготовлены. Изобретения, которые он обязательно применил на практике, были его дорогие и массивные механизмы для театра, в которых участвовали такие вещи, как открывающиеся горы. Они имели огромное влияние.
Я считаю, что его самым важным интеллектуальным вкладом в инженерное дело было то, что он первым настоял на том, чтобы механические устройства проектировались в соответствии с математическими законами природы. Он также первым изобрел отдельные компоненты или «элементы машин», которые можно было размещать в различных устройствах.
Если рассматривать искусство как «изобретение», чего он хотел бы от нас, то он видел в живописи высшую форму визуального знания. Он изобрел метод «мозгового штурма» для создания эскизов, результатом которого стали динамичные композиции. Он изменил то, как рассказываются повествования, как описываются Мадонны, как общаются портреты, как обрабатываются свет, тень и цвет и как описывается движение. Микеланджело и Рафаэль были затронуты. Позднее Рубенс и Пуссен и многие другие.
Идея натурализма и науки
Профессии художника и ученого были практически одинаковыми. Все видимые эффекты природы следует наблюдать самым строгим образом, отыскивая (с помощью эксперимента, где это необходимо и возможно) причины того, почему вещи выглядят и работают так, как они работают. Это распространялось на все искусства и науки. Окончательным доказательством правил, которые Леонардо извлек из природы, было воссоздание естественных следствий из их причин. Если бы, например, он пришел к правильному пониманию сложного движения крови в клапанах сердца, то можно было бы построить физическую модель работы клапанов. Он планировал сделать стеклянную модель глаза, чтобы подтвердить, как он функционирует. Если бы он понимал, как работает оптика во внешнем мире и как функционирует глаз, он должен быть в состоянии создавать картины, похожие на «вторую натуру». Это означает, что натурализм — это не «фотографирование» природы, а реконструкция и демонстрация того, как работает природа.
Современный вид на Мону Лизу
Многие современные виды на Мону Лизу далеки от истины. Такова власть картины, что люди хотят, чтобы ее происхождение было исключительным. Легенд и мифов предостаточно. Это действительно исключительный образ, но он имел ничем не примечательное происхождение.
Мона Лиза, между 1503 и 1506 // wikimedia.org
Картина начиналась как портрет буржуазной флорентийской женщины, Мадонны Лизы, жены Франческо дель Джокондо, торговца шелком, торговца и денежного человека. С годами она превратилась в «универсальную картину», в которую Леонардо вложил все свои знания об оптике, зрении, психологии, человеческом общении, анатомии, геологии, воде и поведении материалов. Он стремился превзойти итальянских поэтов в их стереотипном воспроизведении глаз и улыбок их любимых дам, которые всегда были неуловимы и в конечном итоге недосягаемы. Картину он хранил при себе всю жизнь. Он вложил в нее так много и в то же время оставил определение форм настолько неуловимым, что каждому предлагается проявить собственное воображение над тем, что он видит.
Чтобы ответить на эти вопросы, нам действительно нужна большая книга. Я публикую одну в издательстве Оксфордского университета в июне. У моего соавтора Джузеппе Палланти много новой информации.
Вклад Леонардо да Винчи в геологию?
Наибольшее влияние он оказал на геологию. Он видел, что «тело земли» питается «жилами воды» аналогично человеческому телу. У него своя жизнь. Глядя на слои того, что мы называем окаменелостями, он пришел к выводу, что огромные участки земли когда-то были погружены под воду в течение огромных промежутков времени. Несколько дней библейского потопа не могли быть причиной последовательных слоев раковин. У него возникло величественное видение обрушения и подъема земной коры с огромными смещениями относительных центров тяжести неправильной формы земли и водной сферы. Он предвидел, что большая часть Тосканы когда-то была под водой и что Средиземное море однажды может превратиться в великую реку. Он также утверждал, что Луна по существу похожа на Землю со своими собственными океанами.
Эти революционные идеи, выраженные в Кодексе Лестера (принадлежащем Биллу Гейтсу), легли в основу представлений о древней истории Земли в 17, 18 и 19 веках. Кодекс несколько раз переписывался и был доступен в отличие от других рукописей Леонардо.
Текущие исследования
Младшие ученые провели большое количество исследований по каждому аспекту его работы, особенно по науке и технике. Оригинальные манускрипты, особенно Атлантический кодекс в Амброзиане в Милане и Кодекс Арундела в Британской библиотеке, могут многое нам рассказать. Также многое предстоит сделать с более поздним знанием его рукописей.
Наряду с этим все безумие, развязанное Дэном Брауном «Код да Винчи», привело к тому, что «психи Леонардо» увидели секретные коды и сообщения в картинах и рисунках Леонардо. Меня засыпают сумасшедшими теориями о таких вещах, как образы животных, инопланетных существ, мистические числа и персидские послания, спрятанные в Моне Лизе. Браун ускорил своего рода кризис между «популярным» Леонардо и «настоящим» Леонардо.
Открытый вопрос
Закрытых вопросов нет. Напоследок хочу сказать, что были и есть разочарования, связанные с Леонардо – так много идей, так много проектов, так мало готовых работ. Но он завершил самую известную в мире картину «Мона Лиза», вторую по известности картину «Тайная вечеря» и самый известный в мире рисунок «Витрувианский человек». Это не плохая попытка!
Мартин Кемп
Почетный профессор истории искусств Оксфордского университета
история искусства история культуры Леонардо да Винчи
Леонардо да Винчи — ASME
Леонардо да Винчи (1452-1519) наиболее известен как художник, создавший «Мону Лизу» и «Тайную вечерю», но он также был инженером-самоучкой. Этот непредубежденный, любознательный, безграничный, практичный мечтатель был склонен к учебе и обладал беспокойным умом.
Да Винчи прожил в Италии 67 лет в середине 1400-х годов. Во времена, далекие от электричества, когда в качестве энергии использовалась вода, и за 100 лет до того, как Галилей изобрел измерение времени, да Винчи был инженером и искусным изобретателем как рабочих, так и теоретических изобретений. Его художественные таланты позволили ему записывать свои механические идеи с достаточной ясностью, чтобы можно было создавать чертежи рабочих моделей, позволяя человечеству продолжать отмечать его достижения в наши дни.
Да Винчи хотел создать новые машины для нового мира. Он хотел создать лучшие условия как для людей, так и для животных. Он применил свои навыки рисования и перспективы в карьере, которая принесла ему более высокую заработную плату, чем художник, много лет проработав инженером.
В 1480-х годах в Милане была потребность в инженерах для проектирования военных укреплений, потому что регион находился в состоянии войны, поэтому да Винчи написал герцогу Сфорца предложение, которое теперь можно смело считать лучшим в мире сопроводительным письмом, в котором подробно описывались его возможности и запрашивалась инженерная должность.
«В случае осады я знаю, как высушить воду из рвов и как построить бесконечное количество мостов, крытых ходов, подъемных лестниц и других механизмов для такого рода предприятий», — писал он около 600 лет назад. .
Инженерный эскиз Леонардо да Винчи.
Он получил работу.
В 30 лет он впервые проявил свои инженерные таланты и 17 лет проработал военным инженером в Милане. Он изучал и проектировал военные инструменты, такие как танки, катапульты, подводные лодки, пулеметы и другое оружие. Он также занимался механикой рычагов, шестерен, кранов, гидравлики, шарикоподшипников, велосипедов и летательных аппаратов. Он также проявил таланты в области гражданского строительства, изучая геометрию и архитектурные проекты купольных церквей, крепостей и каналов. Среди многих других проектов, в 1495 он детализировал планы трехколесного, заводного, самоходного «автомобиля», который также считается первым «роботом».
Да Винчи был первым «системным инженером», создавшим новое отношение к пониманию того, как работают машины. По словам кураторов Бостонского музея науки, «он рассудил, что, понимая, как работает каждая отдельная часть машины, он может модифицировать их и комбинировать по-разному, чтобы улучшить существующие машины или создать изобретения, которых раньше никто не видел». Он написал первые систематические объяснения того, как работают машины и как можно комбинировать элементы машин.
Он ежедневно писал в своих блокнотах по-итальянски, используя зеркальное письмо «торговым шрифтом», справа налево, не предназначенное для других. Он писал не линейно, законченными мыслями или логическими последовательностями, а наблюдательно. Его дневники содержат рисунки и слова, описывающие понятия, идеи, функции, связи.
Он написал тысячи страниц, в том числе 30 научных журналов. Самый важный теперь называется Кодексом Лестера, его единственное известное непрерывное и завершенное сочинение, охватывающее природу воды, ее движение, законы течений и то, как они связаны с воздухом, движением и звездами.
Codex Leicester также является последней общедоступной записной книжкой Da Vinci, в настоящее время принадлежащей Биллу Гейтсу, который купил ее за 30 миллионов долларов. Он был оцифрован для всеобщего обозрения, а настоящий блокнот выставлен в Художественном музее Сиэтла с компьютерными программами, которые отображают перевернутое зеркальное письмо и объясняют, как соединяется текст на страницах. Все остальные записные книжки принадлежат и выставлены в библиотеках и музеях по всему миру.
Самый маленький из всех блокнотов с тремя листами заметок по геометрии, весам, механике и гидравлическим машинам — Кодекс Лесника, датируемый 149 г.0-1493 и сейчас выставлена в Лондоне в Музее Виктории и Альберта. Две книги 1491-1505 годов содержат почти 200 страниц о механике и руководство по литейной системе для создания огромной лошади.
Большинство его проектов никогда не публиковались, не финансировались и не строились. Некоторые из его футуристических идей не могли быть реализованы в то время, и потребовались сотни лет, чтобы заново их изобрести. Несмотря на то, что в то время он не сильно повлиял на технологию, его теоретические разработки и полная документация имели большое значение и сильно повлияли на будущее. Да Винчи остается типичным примером предельных человеческих возможностей.
Дебби Снайдерман — генеральный директор технической консалтинговой компании VI Ventures LLC.
Он ежедневно писал в своих блокнотах по-итальянски, используя зеркальное письмо «торговым шрифтом», справа налево, не предназначенное для других.
Леонардо да Винчи и полет
До девятнадцатого века Леонардо да Винчи был широко известен только как художник. От его скульптуры или инженерных работ почти ничего не сохранилось, а его записные книжки, единственное уцелевшее свидетельство его ненасытного любопытства и плодотворного ума в отношении науки и техники, были давно спрятаны, разошлись по частным рукам. Только после 1800 года отчеты о его интеллектуальных и технических достижениях, тысячи страниц сочинений и рисунков, которые мы сегодня все вместе называем кодексами Леонардо, начали всплывать, изучаться и публиковаться. После повторного открытия кодексов Леонардо художник, написавший Мона Лиза и Тайная вечеря был переделан как провидец эпохи Возрождения, который видел современный мир до того, как он был реализован.
Среди многих тем, которые изучал Леонардо, возможность человеческого механического полета вызывала особое восхищение. Он написал более 35 000 слов и 500 набросков, посвященных летательным аппаратам, природе воздуха и полету птиц. Эти исследования полета разбросаны по многим кодексам и коллекциям рукописей да Винчи, но он все же написал один короткий кодекс, почти полностью посвященный этому предмету, в 1505-1506 гг.0093 Codice sul volo degli uccelli ( Codex on Flight of Birds ).
Интерес Леонардо к полетам, по-видимому, проистекает из его обширной работы над военными технологиями, которую он выполнял на службе миланского двора. Он заполнил множество тетрадей бесчисленными зарисовками оружия, военной техники и укреплений. Среди них гигантский арбалет, танк и подводная лодка, и это лишь некоторые из них. Однако, насколько известно, ни одно из этих изобретений так и не было построено. Внимание Леонардо к военным технологиям и тактике привело его к идее воздушной разведки. Однажды увлекшись идеей летательного аппарата, она стала навязчивой идеей.
Учитывая его пристальное внимание и использование природы в качестве основы для многих его идей, подражание естественному полету было очевидным местом для начала. Большинство авиационных конструкций Леонардо были орнитоптерами, машинами, которые использовали взмахи крыльев для создания как подъемной силы, так и движения. Он рисовал такие летательные аппараты с пилотом лежащим, стоящим вертикально, с помощью рук, с помощью ног. Он нарисовал подробные эскизы механизмов машущих крыльев и средств их приведения в действие. Какими бы изобретательными ни были эти конструкции, основным препятствием для орнитоптера является явно ограниченная мышечная сила и выносливость людей по сравнению с птицами. Леонардо никогда не смог бы преодолеть этот основной факт человеческой физиологии.
Интересно, что большинство этих рисунков, имитирующих птиц, предшествовали серьезному исследованию Леонардо полета птиц, которое мы находим в Кодексе о полете птиц , начатом в 1505 году. В этой работе, составленной в тот же период, что и Мона Лиза был нарисован, мы видим, что некоторые идеи и наблюдения Леонардо о полете были более перспективными, чем его более известные ранние рисунки орнитоптера. В «Кодексе » да Винчи обсуждает ключевую концепцию взаимосвязи между центром тяжести и центром подъемной силы на крыле птицы. Он объясняет поведение птиц, когда они поднимаются против ветра, предвосхищая современную концепцию стойла. Он демонстрирует элементарное понимание взаимосвязи между криволинейной секцией крыла и подъемной силой. Он схватывает концепцию воздуха как жидкости, лежащую в основе аэродинамики. Леонардо делает проницательные наблюдения за планирующим полетом птиц и за тем, как они уравновешивают себя крыльями и хвостом, точно так же, как это делали братья Райт, разрабатывая свои первые воздухоплавательные конструкции. Он комментирует положение пилота в потенциальном летательном аппарате и то, как можно было бы добиться контроля путем смещения веса тела, как это сделали бы пионеры планеров конца девятнадцатого века. Он отмечает важность легких конструкций, которые потребуются самолетам. Он даже намекает на силу, которую Ньютон позже определил как гравитацию.
Менее чем на 20 страницах заметок и рисунков Кодекс о полете птиц описывает ряд наблюдений и начальных концепций, которые найдут место при разработке успешного самолета в начале двадцатого века. Леонардо никогда не отказывался от своей озабоченности конструкциями машущих крыльев и не развивал идеи, которые он записал в Кодексе о полете птиц , каким-либо практическим образом. Тем не менее, за столетия до того, как был достигнут какой-либо реальный прогресс в создании практического летательного аппарата, семена идей, которые должны были привести к тому, что люди расправят свои крылья, проросли в уме да Винчи. В аэронавтике, как и во многих других предметах, которые он изучал, он достиг того, чего раньше не удавалось никому. Леонардо жил в пятнадцатом веке, но перед его мысленным взором предстало видение современного мира.
Кодекс Леонардо да Винчи о полете птиц будет выставлен в Смитсоновском национальном музее авиации и космонавтики с 13 сентября по 22 октября 2013 г. в галерее Братья Райт и изобретение воздушной эры .
Леонардо да Винчи и его вклад в зоологию
Говорят, что Леонардо да Винчи интересовался почти всем: живописью, рисованием, скульптурой, инженерным делом, архитектурой, изобретениями, поэзией, математикой, физикой, анатомией и т. д., даже музыка и кулинария. Однако его обширные исследования животных, отличительная черта современного зоолога, не получили такого внимания. Его исследования животных не ограничивались существующими животными, но также касались воображаемых животных или монстров, а также вымерших видов (через их окаменелости). 2 мая 2019 г.500-летие со дня его смерти в Амбуазе, Франция, и возможность изучить актуальность его работ и исследований на животных.
Живые животные
Леонардо оставил нам огромное количество своих работ, которые варьируются от его хорошо известных картин и рисунков до его записей в различных Кодексах 1 .
Начнем с того, что животные на его картинах и рисунках играют символическую роль. Животное в его «Даме с горностаем», скорее всего, было белым хорьком, которого легче дрессировать и наблюдать за ним, и он мог быть включен в ссылку на Людовико иль Моро, герцога Милана, который заказал картину своей любовнице Сесилии Галлерине. , предмет картины и даже как символ чистоты и/или умеренности. Герцог только что вступил в Орден Святого Михаила, также известный как Орден Горностая, а «буря» — это греческое название животного. Точно так же в своих рукописях он использовал многих животных как символы или аллегории человеческих достоинств и недостатков. Он рисовал и писал о ящерицах как о символах плодородия, о голубях как о символах неблагодарности, об орлах как о фигурах щедрости и так далее.
Леонардо использовал горностая как символ Чечилии Галлерани и герцога Миланского.
Но да Винчи также изучал и изображал животных из более практических соображений. Его рисунки птиц дали ему представление о летательных аппаратах. Его исследования лошадей пытались раскрыть природу движения, необходимого для живописца. Его изображения собак и кошек также служили исследованием выражения эмоций — того, что он называл «движениями разума», — которые он позже попытается изобразить в своих картинах.
Таким образом, можно сказать, что в отличие от других великих художников своего времени, таких как Микеланджело, которые больше внимания уделяли человеческой фигуре, Леонардо очень интересовался животными и глубоко их изучал. Это может быть связано с пророческим видением — до Дарвина — единства и гомологии всех животных, включая человека. Эта идея может быть подтверждена его рисунками, сравнивающими анатомию лошадиных ног с человеческими конечностями. Это также соответствует тому, что он прямо писал в своих рукописях о близких отношениях между людьми и обезьянами.
Фантастические и чудовищные животные
Леонардо был очень одаренным наблюдателем природы и рационалистом. Однако в своих картинах, рисунках и, особенно, в своих рукописях он также дал полную волю фантазии, включая самых разных фантастических и чудовищных животных.
В некоторые из своих работ он включил фантастических животных, которые уже существовали в народных преданиях и различных культурных традициях. Примером этого являются драконы, которые появляются на его рисунках рядом с кошками и собаками или у ног всадников. Кроме того, в его Бестиарий входят многочисленные фантастические животные, более или менее принятые до того времени: единороги, василиски, сирены и так далее.
В другие работы он также включил некоторых фантастических животных, «собственно созданных им». Так обстоит дело с картиной «Нептун и лошади» — ныне утраченной, но от которой остался рисунок, — на которой бог морей едет в повозке, запряженной морскими коньками с рыбьими хвостами. Эти выдуманные животные сочетают в себе физические черты разных животных, которые существуют на самом деле. Их можно считать химерическими животными его собственного изобретения.
Эскиз Нептуна, укрощающего морских лошадей с рыбьими хвостами.
Этот прославленный эрудит также создал множество рисунков монстров, более или менее искаженных или гротескных, созданных из существ, которых он мог найти в природе или о которых слышал рассказы, включая определенных людей, или просто продукт его личной фантазии.
Изображая этих химерических существ, Да Винчи, кажется, показывает, что нет никаких возможных форм, кроме тех, которые встречаются в природе, хотя могут быть их комбинации. Его исследования «монстров» выводят правила, управляющие формированием «нормальных» живых существ. Эти идеи были развиты в таких научных дисциплинах, как биология и генетика развития.
В этой области мы также должны упомянуть создание самых «фантастических» животных из всех, механических львов Леонардо, которые впоследствии жили в многочисленных автоматических приложениях, а в настоящее время — в роботах.
Окаменелости
Леонардо был одним из первых авторов эпохи Возрождения, внесшим свой вклад в выяснение природы окаменелостей 2. До него существовали две идеи, которые преобладали над остальными. Во-первых, они были остатками библейского потопа, который уничтожил наземных существ и отбросил морских животных в горы, откуда они не могли вернуться в море, когда вода отступила. Другие, более «неоплатонические», так сказать, считали, что это попытки природы сформировать неорганические минеральные структуры с появлением живых существ. Были и другие, немного более «сумасшедшие», такие как вера в то, что окаменелости, появившиеся в горах, были остатками трапезы гигантов.
Да Винчи провел несколько исследований, которые опровергли эти «объяснения» и пошли по правильному пути. Он пришел к выводу, что это минерализованные останки животных и, очевидно, растений, живших на Земле в разное время в прошлом. Его работ на эту тему было много, но примечательны его утверждения о том, что окаменелости появляются в разных геологических слоях, а не только в одном, что некоторые окаменелости двустворчатых животных появляются в горах целыми, то есть с обеими створками, что несовместимо с насильственным перемещением. из более или менее далекого моря, что окаменелости появляются не во всех типах горных пород, а только в тех, которые происходят из моря, и т. д.
Леонардо собрал в своих блокнотах рисунки окаменелостей в форме шестиугольной сетки.
Наконец, следует отметить, что недавнее исследование подтвердило, что один из рисунков Леонардо включает в себя окаменелости нескольких животных — серию шестиугольников, которые представляют другой тип окаменелостей — тот, который представляет деятельность организма, а не сам организм. . Эти структуры в настоящее время известны как следы окаменелостей, и Леонардо считается первым человеком, изучившим их, и, следовательно, «отцом-основателем» науки, изучающей их, или ихнологии 9.0146 3 ; фактически, его шестиугольники были отнесены к роду Paleodictyon.
Это возродило интерес к этим шестиугольникам и их происхождению с предложением нескольких гипотез. Некоторые считают их гнездами неких неизвестных примитивных организмов или туннелями, которые они проделали для роста бактерий, которыми они питались. Другие основывают свои выводы на том, что эти морские структуры формируются и сегодня в глубоководных ложах (обнаруженных подводной лодкой «Элвин»), и считают их не следами прошлой животной деятельности, а фигурами или отметинами животных, не менее загадочные, которые существуют до сих пор: ксенофиофоры, гигантские протисты, родственные фораминиферам губчатого вида 4 .
БИБЛИОГРАФИЯ
Интернет содержит массу информации о фигуре и работах Леонардо. Что касается его рукописей, то в Виртуальной библиотеке Мигеля де Сервантеса есть текст под названием «Афоризмы/Леонардо да Винчи», в котором собраны все его работы о животных, а также по многим другим темам. В последнее время также вышли две интересные книги: В. Исааксона, Леонардо да Винчи. Биография. Debate.2016 и еще один Дж. Натан и Ф. Цёлльнер. Леонардо да Винчи. Полное собрание картин и рисунков. Ташен. 2018.
Автор, который лучше всего изобразил роль Леонардо в установлении истинной природы окаменелостей, — это великий палеонтолог С. Дж. Гулд в первой главе своей книги «Леонардовская гора моллюсков» (Ed. Crítica 1999): The Upwardly Mobile Fossils of Leonardo’s Living Earth). Однако в этой главе Гулд объясняет, что, хотя Леонардо был прав в отношении истинной природы окаменелостей, он делал это в теоретическом контексте, в котором Земля функционировала как человеческое тело — «очаровательно, но крайне устарело».
Бокон, А. Леонардо да Винчи, отец-основатель технологии. Палеос, 2010, т. 25: с. 361-365.
Баррас, К. Эскиз окаменелости Леонардо может изображать ранние гнезда. Nature, 16 ноября 2012 г.: doi.10.1038/nature.2012.11841; Рона, П.А. и другие. Палеодиктион, Живое ископаемое на дне Глубокого моря. Американский геофизический союз, осенняя встреча 2003 г.
Леонардо да Винчи: художник, мыслитель и революционер | Art
Леонардо да Винчи умер 500 лет назад сегодня в 1519 году. Да Винчи был абсолютным гигантом в истории человеческой мысли и культуры. Алан Вудс отдает дань уважения великому художнику, ученому и философу, чья жизнь и идеи были революционными во многих областях.
“ Препятствия не могут меня раздавить. Каждое препятствие поддается суровой решимости. Тот, кто привязан к звезде, не меняет своего мнения ». (Леонардо да Винчи, 1452-1519)
Эпоха Возрождения
В истории человечества есть периоды, которые представляют собой фундаментальные поворотные моменты. Такие периоды характеризуются большими социальными, политическими и культурными преобразованиями. Идеи, привычки и традиции, безоговорочно принятые на протяжении веков или даже тысячелетий, внезапно подвергаются сомнению. Общество находится в состоянии брожения, брожения, которое также влияет на умы мужчин и женщин. Стареющий и дряхлый образ жизни начинает шататься. Хоть люди и не понимают, что происходит, но все чувствуют приближение коренных перемен. Такой период социальных потрясений обязательно отражается в глубоких изменениях в религии, философии и искусстве.
Шестнадцатый век стал кульминацией расширения власти буржуазии в один из самых замечательных периодов в истории человечества. Известная в Германии как Реформация, в Италии как Ринасименто и во Франции как Ренессанс, она породила необычайный расцвет культуры, искусства и науки. Никогда ни до, ни после мир не видел такой галереи героев и гениев. Художественные произведения этого уникального периода истории и по сей день не имеют себе равных. Он установил стандарт, по которому измеряются художественные достижения всей последующей истории.
Энгельс так описывает Возрождение:
«Это была величайшая прогрессивная революция, которую когда-либо пережило человечество, время, которое требовало гигантов и рождало гигантов — гигантов в силе мысли, страсти и характера, в универсальности и учености. Люди, основавшие современное господство буржуазии, обладали какими угодно ограничениями, кроме буржуазных. Наоборот, авантюрный характер того времени вдохновлял их в большей или меньшей степени. Едва ли в то время был хоть один важный человек, который не много путешествовал, не говорил на четырех-пяти языках, не блистал во многих областях. Леонардо да Винчи был не только великим художником, но и великим математиком, механиком и инженером, которому самые разные разделы физики обязаны важными открытиями. Альбрехт Дюрер был художником, гравером, скульптором и архитектором и, кроме того, изобрел систему фортификации, воплотившую в себе многие идеи, которые много позже были снова подхвачены Монталамбером и современной немецкой наукой о фортификации. Макиавелли был государственным деятелем, историком, поэтом и в то же время первым заметным военным писателем нового времени. Лютер очистил не только авгиевы конюшни церкви, но и немецкий язык; он создал современную немецкую прозу и сочинил текст и мелодию того триумфального гимна, проникнутого уверенностью в победе, который стал Марсельезой шестнадцатого века». (Энгельса, Диалектика природы , М., 1974, с. 20-2.)
Корни этого необычайного периода следует искать во второй половине XV в. , когда длительный упадок феодализма в Западной Европе породил к великим абсолютным монархиям, которые предвосхитили современные европейские национальные государства. Опираясь на мещан в городах, абсолютные монархии сумели сломить власть старой феодальной знати. Буржуазия использовала свои рычаги, чтобы добиться от центральной власти уступок в виде хартий и королевских привилегий. Здесь, в общих чертах, мы уже видим разрастающееся честолюбие и растущую мощь буржуазии, которые в конце концов привели к ниспровержению монархий в Англии и Франции.
Искусство и подъем буржуазии
Молодежная буржуазия торопилась сбросить с себя зловонные лохмотья феодализма. Он с энтузиазмом воспринял новые идеи, новую философию, новую науку и новые формы искусства. В наши дни связь между подъемом буржуазии и борьбой против господствующей идеологии Римско-католической церкви ясна для всех. Борьба между враждебными классами нашла отражение в борьбе между соперничающими религиями, которая нашла свое выражение в том, что мы называем Реформацией, голландской и английской революцией и религиозными войнами, бушевавшими в Европе на протяжении 1799 г. 0146-й век. Но задолго до этого буржуазия и массы вели борьбу не на жизнь, а на смерть против церкви.
С разложением феодализма и подъемом буржуазии начинают появляться новые художественные и литературные формы. Он возник в богатых фламандских городах-государствах с их новым классом богатых купцов. Новые методы капиталистического производства нашли свое выражение в искусстве. Ян ван Эйк, один из выдающихся деятелей этой школы, руководил мастерскими со многими учениками — точно так же, как первые фабрики, которые произвели революцию в производственном процессе. По сути, это были художественные фабрики. Сам Ван Эйк был не только художником, но и алхимиком, которому приписывают изобретение масляной живописи.
Гентский алтарь: крупный план Адама / Изображение: общественное достояние
Примерно с 1420 года портреты становятся намного более реалистичными. Лица узнаваемые личности. Это была настоящая революция в искусстве. Новое искусство возникло сначала в Италии и Фландрии – особенно в Генте и Брюгге (так называемые фламандские примитивы). На самом деле в этих картинах нет ничего примитивного. Это чрезвычайно сложные, сложные работы, вдохновленные острой наблюдательностью и ярким реализмом. Особенно бросается в глаза эффект светотени, которые сильно контрастируют.
Новый стиль искусства включал в себя революционные приемы большой сложности, позволившие художнику изобразить невиданные ранее детали – золотую нить в платье, складки плаща, блеск солнечных лучей на доспехах, отражение на полированной зеркало, которые представляют особые технические трудности. Современный британский художник Дэвид Хокни считает, что эти художники использовали методы, развившиеся благодаря недавним научным открытиям в оптике: камеру-обскуру , и линзу, чтобы добиться почти фотографического качества своего реализма. В качестве примера можно привести знаменитый свадебный портрет ван Эйка с зеркалом и люстрой.
Новый реализм также был связан с новым духом изобретательства, изучением пропорций и анатомии, изобретением новых цветов и, прежде всего, открытием перспективы. Математическая перспектива ренессансного типа была неизвестна в Средние века. До эпохи Возрождения Бог-Отец изображался намного больше человеческих фигур, подчеркивая тем самым ничтожность человека по отношению к Всевышнему. Еще раз, это был Ренессанс, этот чудесный рассвет человеческого духа, который сломал шаблон.
К этому времени города повсеместно приобрели значительную степень самостоятельности, хотя формально они оставались под властью абсолютной монархии. Задолго до того, как буржуазия потребовала «дешевого правительства», она потребовала дешевой религии. Конфликт между нарождающейся буржуазией и Римско-католической церковью — центральный конфликт за весь период зарождения капитализма — отчасти определялся тем, что церковь давала главную нравственную и религиозную опору существующим феодальным порядкам.
Это был период, когда буржуазия играла прогрессивную роль, борясь за освобождение от оков феодализма, мешавших ее развитию. В воображении людей начала формироваться идея свободы: в первую очередь, свободы от мертвой руки религии и Римско-католической церкви, что в конце концов привело к Лютеру и Реформации.
Италия
К началу 1400-х годов в Европе зашевелился новый дух. Еще раньше его ждали в Италии, настоящей колыбели европейской цивилизации. Огромное богатство таких городов, как Флоренция, Генуя, Милан и Венеция, с их могущественными правящими семьями купеческих князей, создавало объективные условия для расцвета искусства, невиданного с древних времен.
В этом бурлящем горниле интеллектуальной жизни зарождались новые художественные школы, связанные с такими людьми, как Джотто ди Бондоне. Боттичелли, Фра Филиппо Липпи, Пьеро делла Франческа, Беллини, Джорджоне, Делла Роббиа. Затем идет плеяда гигантов: Тициан, Микеланджело, Рафаэль и возвышающийся над ними Леонардо да Винчи. Эти события в Италии прошли параллельно в других странах Европы: Дюрер и Гольбейн в Германии и Рубенс и Брейгель в Нидерландах.
Новый дух появляется не только в изобразительном искусстве, но и в литературе. Прорыв олицетворяет колоссальная фигура Данте Алигьери (1265-1321), которого можно считать последним писателем Средневековья и первым писателем нового времени. Петрарка и Боккаччо были вместе с Данте величайшими литературными деятелями этого периода. В «Декамероне » Боккаччо мы имеем зачатки современного романа.
Макиавелли (1469-1527) был одним из величайших умов этого века великих мыслителей. Его современная репутация беспринципного интригана совершенно не оправдана. На самом деле он был великим ученым и мыслителем эпохи Возрождения. Его « Флорентийская история » (которой Маркс очень восхищался) является ранним шедевром в области написания истории. Он точно описывает ожесточенную классовую борьбу, бушевавшую в то время в итальянских городах-государствах. Макиавелли был первым писателем, давшим научный анализ государства, лишенного всяких моралистических и идеалистических украшений, и раскрывшего его сущность как вооруженных формирований людей.
Новое искусство тесно связано с подъемом буржуазии. А с подъемом буржуазии мы видим подъем индивидуализма в искусстве. Это век индивидуализма, смелого утверждения прав человека. Это также и именно по этой причине возраст индивидуального портрета . В Средние века подобное было бы неуместно, если не сказать прямо кощунственно. Взгляд человека должен был быть устремлен вверх, к небесам и загробной жизни, а не к суете мира сего.
До сих пор подлинным предметом искусства был Бог, а не Человек. Но так же, как Коперник и Галилей заставили мир вращаться вокруг солнца, так и гуманистическое мировоззрение эпохи Возрождения заставило искусство вращаться вокруг реальных людей. В средние века такое было бы немыслимо. Впервые у нас есть лица настоящих, узнаваемых мужчин и женщин. Вот новый и революционный элемент: реализм и человеческая близость. Родился дух новой эпохи: эпоха личности.
Италия не случайно сыграла такую выдающуюся роль в период становления эпохи Возрождения. Италия (вместе с Нидерландами) была родиной капитализма. В городах северной и центральной Италии зарождающаяся буржуазия уже играла мускулами и обретала собственный голос, становясь все более и более напористой. Могущественные купеческие семьи доминировали в жизни Флоренции, как образно описывает Макиавелли в своей «Истории Флоренции ».
Будучи страной, где буржуазия впервые оставила свой отпечаток в обществе, заложив основу для новой цивилизации, Италия оставила человечеству блестящую плеяду художников и писателей. Первые ростки капитализма можно увидеть в Италии в 13 и 14 веках, и они сопровождались величайшим взрывом художественного творчества. Возникновение итальянской буржуазии выразилось в появлении ряда независимых городов-государств. В отсутствие сильной центральной монархии горожане Флоренции, Милана, Генуи и других процветающих городов основали города-государства, которые балансировали между императором и папой, чтобы сохранить свою автономию. Эти города были республиками во всем, кроме названия, хотя формально они находились под защитой монархов.
Однако возникла проблема, которая в конечном итоге остановила развитие капитализма в Италии. Отсутствие национального единства и резкие разногласия между городами-государствами поощряли постоянное вмешательство иностранных держав. Уже в средние века итальянская политика характеризовалась борьбой между двумя противоборствующими фракциями, гвельфами и гибеллинами, первые поддерживали папство, вторые поддерживали германских (священноримских) императоров.
Это способствовало хроническим раздорам в городах северной Италии на протяжении 13 и 14 веков. В результате на протяжении веков Италия была полем битвы, на котором французские, немецкие и испанские армии вели кровопролитные войны за контроль над богатствами страны. Возникшие в результате разделения сделали невозможным развитие Италии как единого национального государства. Таким образом, весь потенциал раннего капиталистического развития был растрачен междоусобными конфликтами, войнами и фракционными распрями.
Леонардо да Винчи
«Мадонна с младенцем» Джотто / Изображение: общественное достояние
Леонардо был человеком эпохи Возрождения по преимуществу. Леонардо больше, чем кто-либо другой, был ответственен за то, чтобы вытащить живопись из Средневековья и совершить подлинную художественную революцию. Смутные очертания этой революции мы уже можем разглядеть в картинах Джотто столетней давности. Здесь лица более человеческие. Подобно Леонардо, Джотто не ограничился живописью, но и проектировал укрепления для 14 -й век Флоренция. Но будущее здесь присутствует только в неразвитом виде – как потенциал или зародыш. У Леонардо она получает свое наиболее полное развитие.
Как мы видели в приведенной выше цитате, Энгельс отдал горячую дань уважения человеку, который более всего олицетворял беспокойный дух эпохи, в которой он жил. И вполне может быть, что именно Леонардо имел в виду Энгельс, когда писал следующие строки:
«[…] Герои того времени еще не попали в рабство к разделению труда, сдерживающее действие которого , с его производством однобокости, мы так часто замечаем в их преемниках. Но что особенно характерно для них, так это то, что почти все они проводят свою жизнь и деятельность среди современных движений, в практической борьбе; они принимают сторону и присоединяются к битве, один говорит и пишет, другой мечом, многие и тем, и другим. Отсюда полнота и сила характера, делающая их полноценными людьми. Исключением являются мужчины из кабинета — либо лица второго или третьего ранга, либо осторожные мещане, не желающие обжигать себе пальцы». (Введение в Диалектика природы )
Его яростно пытливый ум вертелся то в одну сторону, то в другую в поисках решения проблем, и в этом он отражал весь дух своего времени. Но в тот самый момент, когда он решал одну задачу, он как бы терял к ней интерес и шел на поиски других. По этой причине он часто оставлял проекты незавершенными и долго заканчивал те, которые уже завершил. Ему потребовалось четыре года, чтобы закончить Mona Lisa . В других случаях он просто оставлял картины своим ученикам, чтобы они закончили за него. Как будто ему не хватило миров, чтобы завоевать, и не хватило жизней, чтобы прожить.
Он был архитектором и инженером, который планировал прокладку туннелей в горах и соединение рек через каналы. Он предвосхитил теорию движения Земли Коперника и классификацию животных Ламарка на позвоночных и беспозвоночных. Он открыл законы оптики, гравитации, тепла и света. Он был одержим полетом птиц и провел много времени, изучая возможность создания летательного аппарата.
Среди его многочисленных рисунков мы находим один, изображающий вертолет. Он также разработал танк и парашют за несколько столетий до того, как эти вещи нашли широкое применение на полях сражений Второй мировой войны. Он также разработал диалектическую философию, в которой воля была названа энергией жизни, и это адекватно резюмирует внутренний смысл его собственной жизни, которая достигла гораздо большего, чем могли бы сделать несколько обычных жизней.
Истинный гений Леонардо только начали понимать в наше время. И все же о его жизни и личности известно на удивление мало. Но поначалу он был сильно ущемлен. Известные факты о его жизни просто изложены. Родившийся в 1452 году в маленьком тосканском городке Винчи на холмах над Арно, Леонардо был незаконнорожденным сыном адвоката. Он никогда не знал, кем была его мать, хотя она кормила его в младенчестве.
Ранние годы: во Флоренции
Это может отчасти объяснить, почему так много сцен на его картинах содержат фигуры матери и сцены нежного детства. Фрейд написал книгу, пытаясь объяснить искусство Леонардо, исходя из этого факта. Но из личных и психологических фактов можно объяснить лишь небольшую часть творчества Леонардо. Большую часть можно понять только как часть великой исторической мозаики, в которой она развивалась. Леонардо был вынужден приспособиться к условиям бурного века, в котором он родился. Это объясняет, почему он посвятил так много времени и усилий разработке оружия и осадных машин для продажи соперничающим бандам богатых хулиганов, пришедших к власти в городах-государствах Италии в то время.
Это был период огромных потрясений в обществе – век войн и революций. В 15 -м -м веке Италия была особенно жестоким местом, и нигде это насилие не было более свирепым, чем во Флоренции, где соперничающие купеческие династии боролись друг с другом за власть. Это был один из крупнейших городов Европы, и он находился в самом сердце эпохи Возрождения — шумный, суетливый город с 40-тысячным населением, с бурной, а порой и опасной ночной жизнью.
Да Винчи в юности / Изображение: общественное достояние
Леонардо не имел формального образования. Он лишь немного знал латынь — необходимое условие для получения хорошего образования в те дни. Но это отсутствие формального книжного обучения, далеко не препятствие, было фактором, который способствовал развитию тех способностей, которые сделали его великим. Он совершенно не заботился о книжном обучении, а вместо этого учился по величайшей книге из всех — книге жизни и природы. Он начал свою творческую жизнь, как это было принято в то время, скромным подмастерьем во Флоренции, в мастерской скульптора-живописца Верроккьо, где он работал вместе с Боттичелли и Перуджино.
Художник того времени занимал довольно низкое положение в социальной иерархии. Мы должны помнить, что художник того времени не был членом особой касты, а был лишь ремесленником , наравне с ремесленниками вроде портных или шорников. Будучи молодым подмастерьем, творческим пролетарием, Леонардо производил практичные вещи в мастерской, которая на самом деле была фабрикой. Мастер рисовал главные фигуры картины, а скромные ученики заполняли детали и второстепенные фигуры.
Ученики рисовали яичной темперой, быстросохнущей краской, состоящей из цветного пигмента, смешанного с водорастворимой средой, такой как яичный желток. Но Леонардо использовал новую технику, разработанную в Нидерландах, — масляные краски. Это дало гораздо больший диапазон цветов. Позже масляная краска использовалась по всей Южной Европе, но в то время это было большой новинкой.
Согласно известному анекдоту из « Жизнеописаний великих художников» Вазари , когда Верроккьо увидел фигуру, которую Леонардо нарисовал на своей картине Христа, крещенного Иоанном, он воскликнул, что больше никогда не будет рисовать. Неясно, является ли этот анекдот подлинным или нет, но, безусловно, часть картины Леонардо была замечательной. Это было не единственное его нововведение. В картинах нравится Поклонение волхвов , есть своего рода грубая сила и энергия, новая и шокирующая.
Но, несмотря на его очевидный талант, а может быть, благодаря ему, вскоре он попал в серьезные неприятности с властями. В 1476 году его дважды обвиняли в содомии (гомосексуализме). Это было серьезным преступлением, караемым смертью через сожжение. И его фактически посадили на два месяца. Один в своей тюремной камере звучит так, как будто он был в отчаянном состоянии, когда написал на листе бумаги: «Я без друзей» и «Если нет любви, что тогда?» Ему посчастливилось иметь важных друзей, которые добились его освобождения.
Среди множества других неточностей в этом нелепом фильме Код да Винчи Леонардо описывается как «яркий гомосексуал». Однако для этого утверждения нет абсолютно никакой исторической основы. Хотя современники ходили слухи о том, что Леонардо был гомосексуалистом, на самом деле мы почти ничего не знаем о его сексуальной жизни. Обвинения против него (которые были сняты за отсутствием свидетелей) вполне могли быть выдуманными. У жителей был обычай оставлять анонимные доносы в пресловутой Bocca della Verità , и Леонардо был обвинен таким образом.
Обвинение кого-либо в гомосексуализме было тактикой, которая часто использовалась, чтобы причинить кому-то неприятности во Флоренции 15-го века, и вполне возможно, что обвинителем мог быть ревнивый художник. Какой бы ни была правда, он, должно быть, был глубоко потрясен случившимся. Вскоре он пришел к выводу, что Флоренция слишком опасное место для жизни.
Второй этап: в Милане
После этих событий Леонардо в 1481 году покинул Флоренцию и отправился жить в Милан. Это был процветающий торговый город, еще более буржуазный и значительно более прагматичный, чем Флоренция. Но у художника были и другие причины поехать в Милан, процветающий город на севере Италии — бурно развивающийся город, управляемый династией богатых гангстеров с художественными претензиями и большим количеством денег, чтобы поддержать их. Он был молод и амбициозен и пытался продвинуться, поступив на службу к Людовико Сфорца, герцогу Миланскому.
Сфорца были абсолютно типичным представителем правящих династий, которые достигли вершины в Италии того времени. Они управляли насестом железной рукой. Глава правящего клана Сфорца, Людовико Сфорца, был богатым выскочкой с типичной для всех нуворишей одержимостью рангом и воспитанием. Он заплатил экспертам, чтобы они составили генеалогическое древо, в котором его родословная прослеживается не от аристократа, а до бога. Тщеславная и честолюбивая одержимость Людовико рангом и генеалогией имела прочную материальную основу.
Власть таких людей всегда была слабой. Непосредственный предшественник Людовико получил 37 ножевых ранений от собственных придворных. Он сам чувствовал себя неуверенно на своем герцогском троне, а его семья выглядела не более чем кучей наглых сапожников. По этой причине Людовико пытался повысить свой социальный статус, среди прочего, окружив себя художниками и другими престижными интеллектуалами. Все дело было в власти и престиже.
Леонардо пытался заискивать перед своим новым покровителем, обещая построить новые типы укреплений и военной техники. Интересно, что, обращаясь с просьбой о приеме на работу, он апеллировал не к художественному вкусу герцога, а скорее к его более практическому интересу к механическим искусствам, особенно связанным с самым важным из них — военным искусством. Он поинтересовался составом взрывчатки. Он изобрел всевозможные вещи: водяные мельницы, боевые машины, в том числе танк, гребное колесо для лодок, пушку с казенной частью и коническую винтовочную пулю.
Несмотря на отсутствие формального образования, Леонардо с юности демонстрировал глубокие познания в математике. Он использовал свои знания в области оптики как для искусства, так и для техники. Он проектировал акведуки и мосты. Он даже построил ванную комнату для герцогини и организовал пиршества, балы и пышные зрелища герцога. Как будто он был опьянен всевозможными знаниями. Он исследовал пар как локомотивную силу в навигации, магнитном притяжении и кровообращении. Он даже разработал прототип автомобиля. Однако ему платили меньше, чем придворному карлику.
Леонардо знал, что необходимо иметь покровителя, но его возмущала ситуация зависимости, и в душе он восставал против нее. Одним из способов утверждения своей творческой независимости был отказ от спешки. Он задумал огромную конную статую Людовико. Предполагалось, что это будет самая большая статуя лошади из когда-либо построенных. Таким образом, он умело играл на стремлении Людовико ко всему грандиозному. Несмотря на постоянное давление и шквал жалоб, Леонардо заставил герцога ждать 17 лет, и даже тогда ему удалось изготовить только терракотовую модель лошади.
Статуе суждено было никогда не увидеть дневной свет. В 1498 году случилась катастрофа. Италия привлекла внимание иностранных держав. Французские и Габсбургские монархи вступили в смертельные интриги с Папами, чтобы вмешаться в итальянские дела. В разгар войн и интриг французская армия Людовика XII напала на Милан. Когда французские войска вошли в город, они использовали огромную терракотовую модель конной статуи Леонардо для стрельбы по мишеням, а 60 тонн бронзы, предназначенной для изготовления статуи, переплавили для пушек. В очередной раз Леонардо был вынужден бежать, на этот раз в Мантую, а затем в Рим.
Третий этап: в Риме
В Риме Леонардо работал на еще одного богатого разбойника, чья жестокость наводила ужас на всю Италию – печально известного Чезаре Борджиа. Чезаре стал хозяином Рима благодаря сочетанию железной решимости, смелости, полного отсутствия угрызений совести и того элемента удачи, который часто сопровождает игроков и авантюристов. Любимый сын папы Александра, Чезаре вел распутную жизнь в Ватикане в компании шлюх, пьяниц и куртизанок.
Устав от суровой религиозной жизни, Чезаре попросил разрешения у кардиналов и папы отказаться от священства. Последний пожаловал его «для блага своей души». Он немедленно предпринял шаги, которые, возможно, не очень помогли его душе, но сотворили чудеса для улучшения его мирского положения. Начав свою политическую карьеру с убийства брата и зятя, он захватил власть в Риме. Успешный генерал, его военный стиль отличался крайней безжалостностью.
Анатомические исследования / Изображение: общественное достояние
В результате своих воинственных подвигов он завладел обширными территориями, и папа сделал его герцогом Романьи. Но ему угрожала серия заговоров, в основном организованных могущественной семьей Орсини. Благодаря сочетанию коварной хитрости и абсолютной безжалостности он сохранил свою власть. Но, как указывал Маккиавелли, в конечном итоге его успех зависел от поддержки папства, а это оказалось фатальной слабостью. Когда его отец умер в 1503 году, удача покинула его. Новый папа, Пий III, арестовал его, а воцарение смертельного врага Борджиа Юлия II привело к его окончательному разорению.
Когда Леонардо эмигрировал в Рим, все это лежало в будущем. Тогда Чезаре Борджиа был еще одним из самых грозных правителей во всей Италии. С Чезаре было нелегко работать. Его жадность была ненасытной, и он не терпел никакого сопротивления. Лично он был угрюмым, молчаливым и несимпатичным. И все же каким-то образом Леонардо удалось завоевать его расположение. В Риме его искусство поднялось на новую высоту. Он доводил художественную технику до предела ее возможностей.
Его использование солнечного света и тени было очень оригинальным, а эффекты ошеломляющими. Здесь мы видим совершенное владение диалектикой единства противоположностей, выраженной в свете и тени. Он придал флорентийской живописи глубину атмосферы, которой она никогда раньше не обладала. На этих замечательных картинах изображенные предметы и лица как бы вырисовываются из темноты. Кажется, что они не стоят сами по себе, а являются неотъемлемой частью своего окружения — частью органического целого. Это чувство целостности является очень диалектическим взглядом на мир и придает его картинам особое ощущение силы и эмоциональности.
Введение перспективы стало настоящей революцией в изобразительном искусстве. Он был основан на научном духе того времени. С присущей ему строгостью Леонардо да Винчи выделил не один, а три различных вида перспективы. С помощью таких приемов Леонардо навсегда преобразовал европейское искусство. Леонардо рисовал свои модели из реальной жизни – с рынка и публичного дома. Работая над своей массивной фреской Тайная вечеря , он ходил по городу, делая зарисовки людей для использования в качестве моделей. Результат – когда он был окончательно закончен в 149 г.8 – говорят, поразил герцога.
Его гений сделал его соперником в мире искусства, где ожесточенная конкуренция за покровительство порождала войны и интриги, очень похожие на те, что характеризовали политическую жизнь того времени. Он столкнулся с восходящими молодыми художниками, такими как Рафаэль, и особенно с Микеланджело, который страстно его ненавидел.
У Леонардо были проблемы на другом, гораздо более опасном фронте. Резиденция папства, Рим был городом, населенным священниками, и его свободомыслие вскоре привело его к бесконечным неприятностям со своими покровителями и Папой. В лице Леонардо искусство и наука встречаются и объединяются, чтобы создать произведение великого гения. Леонардо был навязчивым наблюдателем природных явлений. Такое сочетание искусства и науки, кажется, бросает вызов нашей современной одержимости разделением труда. Но в мире Возрождения это было вполне нормально. Искусство и наука часто шли рука об руку. Они были объединены в технике и отдельных видах техники. Леонардо — прекрасный пример этого единства.
«Природа будет моей госпожой», — воскликнул он. И это главное в его искусстве – оно коренится в остром наблюдении и неутомимом экспериментировании. Он совершенно свободен от мертвой руки рутины и рабского преклонения перед традицией. В рисунках Леонардо мы видим результат кропотливого наблюдения за анатомией человека. Его сочинения пропитаны духом философского материализма. Для него самой важной книгой была не Библия и не Аристотель. Это была та великая и прекрасная книга Природы, книга, которая открыта для всех, у кого есть глаза, чтобы видеть. Он написал:
«Человеческая тонкость никогда не придумает изобретения красивее, проще и прямее, чем природа, потому что в ее изобретениях нет ничего недостающего и ничего лишнего».
И еще:
«Те люди, которые являются изобретателями и толкователями между Природой и Человеком, по сравнению с хвастунами и декламаторами чужих произведений, должны рассматриваться и цениться не иначе, как как объект перед зеркалом. , по сравнению с его изображением, увиденным в зеркале. Ибо первое есть нечто в себе, а другое ничто. Люди мало чем обязаны Природе, поскольку только случайно они носят человеческую форму, а без нее я мог бы причислить их к стадам зверей».
История гласит, что он вошел в глубокую пещеру (называемую Пастью Дьявола) и обнаружил морские окаменелости, которые, как он понял, должны были образоваться в течение длительного времени. Это заставило его усомниться в библейской версии Сотворения. Он определенно придерживался очень передовых и ниспровергающих взглядов на религию вообще и стоял на материалистической точке зрения. Он занимался вскрытием трупов. Он делал это отчасти с целью изучения анатомии человека из чисто научного интереса, но также и для того, чтобы усовершенствовать свою художественную технику.
Он высмеивал тех, кто прибегал к авторитету Аристотеля и философов древности вместо того, чтобы основываться на наблюдениях и экспериментах:
«Многие решат, что они могут разумно обвинить меня, утверждая, что мои доказательства противоречат авторитету некоторых людей, пользующихся величайшим почтением за их неопытные суждения; не считая того, что мои работы — это вопрос чистого и простого опыта, который является единственной истинной хозяйкой. Этих правил достаточно, чтобы вы могли отличить истинное от ложного, — а это помогает людям искать только то, что возможно и с должной умеренностью, — и не впадать в невежество, что не может иметь хорошего результата, поэтому что в отчаянии ты предаешься меланхолии».
Все это вызвало растущий конфликт с Ватиканом, который попытался призвать его к порядку. Но неутолимая жажда Леонардо к научному знанию не могла быть утолена ничем таким тривиальным, как религия. Он продолжал идти опасным путем — путем, который предал Джордано огню инквизиции и заткнул рот Галилею. В конце концов он был вынужден отправиться в изгнание во Францию.
Задача художника состоит не только в том, чтобы бездумно отражать действительность, но и в том, чтобы придавать изображаемому особый смысл и чувство: «Художник, рисующий только практикой и на глаз, без всякой причины, — писал Леонардо, — подобен зеркалу, которое копирует все, что находится перед ним, не осознавая их существования».
Мона Лиза
Леонардо разработал технику, известную как sfumato («дымчатый»), которая создает эффект размытия. Он понял, что в реальной жизни нет фиксированных линий – глубокая мысль, впервые философски изложенная Гераклитом, что все есть и не есть, потому что все течет. В основе этого лежит идея постоянной изменчивости, где все постоянно меняется, смещается, так что оно есть и его нет. Эффект sfumato , размывающий контур, парадоксальным образом делает лицо более реалистичным, а не менее, и в то же время привнося в него атмосферу загадочности. Вокруг щек и под подбородком мы видим области тени ( chiaroscuro ) — драматический эффект получается в результате единства противоположных элементов нежно светящегося света и кромешной тьмы.
Лучшим примером этого является его самая знаменитая работа «Мона Лиза». Сразу видно, что Мона Лиза приобрела статус иконы. Для многих Мона Лиза — это Леонардо да Винчи. И, как мы увидим, это популярное мнение не совсем ошибочно. Однако картина, которую мы видим сегодня, не совпадает с оригиналом. Яркие цвета превратились в мутно-коричневый. В оригинале небо, озера и реки были окрашены в яркий ультрамариновый синий цвет, сделанный из драгоценного лазурита, импортируемого за большие деньги даже из Афганистана.
Мона Лиза / Изображение: общественное достояние
Диалектическая концепция единства « есть и не есть » пронизывает всю картину и особенно заметна в знаменитой улыбке. Здесь противоречие явное. Еще раз, эффект sfumato означает, что нет четких линий вокруг губ, или любого из контуров лица. Улыбка схвачена не как нечто неподвижное, а как нечто движущееся. Улыбка либо появляется, либо исчезает. Здесь изображен переход между двумя состояниями — либо от радости к печали, либо от печали к радости. И вся человеческая жизнь состоит из постоянного напряжения между этими двумя противоположными полюсами, колеблющегося между ними.
Эта картина была для него настолько особенной, что он отказался передать ее заказчику, картину, которую он хранил у себя до самой смерти и которую многие считают его величайшим шедевром. Эта картина «Джоконда», более известная как «Мона Лиза», очаровала поколения любителей искусства своими таинственными и неопределенными качествами, которые также в конечном счете являются результатом его мастерского использования света и тени.
Эта картина была предметом многих спекуляций и недоумений. Что означает эта загадочная женщина и ее загадочная улыбка? На этой картине вещи не такие, какими кажутся. На первый взгляд кажется, что эта картина дышит ощущением спокойствия и умиротворения. На нем изображена молодая женщина в состоянии полного покоя на фоне умиротворяющей природы. Однако это статичное впечатление совершенно обманчиво.
Леонардо считал, что «глаза — зеркало души». Взгляд Моны Лизы — одна из самых ярких черт картины. Как и все остальное в картине, она имеет неоднозначный и противоречивый характер. Этот таинственный взгляд весьма амбивалентен. Смотрит ли она на нас или за нас, на что-то, что мы не можем видеть? Фрейд считал, что в этом взгляде есть сексуальный подтекст. Может быть, и так, но оно может также содержать и другое послание — такое, которое говорит: Я знаю то, чего ты не знаешь и никогда не узнаешь. это зная взгляд.
На первый взгляд кажется, что это картина полного покоя. Но при ближайшем рассмотрении становится ясно, что это совсем не спокойно. Он пропитан духом диалектического противоречия на всех уровнях. Это картина «края хаоса», и именно это придает ей необычайную силу. Первое противоречие — это сама улыбка. Если разделить лицо на две равные половины, сразу становится видно, что в самой улыбке заключено противоречие — одна половина улыбается, а другая серьезна.
Это противоречие выражает сложность человеческих чувств, в которых часто сосуществуют противоречивые эмоции. Никколо Макиавелли (1469-1527), давний друг Леонардо, внимательно наблюдал за бедствиями общества, в котором он жил. Он написал следующие строки, выражающие трагедию своего времени, с которой Леонардо был слишком хорошо знаком:
«Io rido, e rider non passa dentero; вперед».
«Я смеюсь, и смех мой не во мне;
Я горю, и горения снаружи не видно.»
Человеческие чувства редко бывают простыми. Мы можем смеяться и плакать одновременно. Это глубокое выражение человеческого состояния во всей его сложности. Здесь мы имеем сладостно-горькое сочетание чувств, придающее жизни особую красоту и вызывающее в нас очень глубокую эмоциональную реакцию. и человеческая фигура.В нас свет и тьма, смех и слезы, радость и печаль.И эти противоречивые элементы и эмоции сосуществуют и борются внутри нас, как свет и тьма в мире природы.
О связи между людьми и природой, между органической и неорганической жизнью свидетельствуют ее волосы, которые ниспадают локонами, напоминающими вихри воды. Драпировка ее платья не в стиле ренессанс, а в классическом стиле, неподвластном времени. Он кружится, как вода, что свидетельствует о близости центральной фигуры к естественному фону. Это подчеркивает ту же идею постоянных изменений. Даже поза натурщика предполагает изменение и движение. Она сидит на стуле, повернувшись телом в одну сторону, а лицом к нам. Этот поворот — хорошо известный трюк (используемый сегодня фотографами), чтобы изобразить движение.
Безмятежность лица скрывает существование невидимых подземных сил – страстей, таящихся между поверхностью и столь же опасных и неуправляемых, как силы дикой природы. Фигура Моны Лизы возвышается над столь же странным и неоднозначным пейзажем. Как улыбка «кривобока», так и пейзаж кривобок и даже смутно угрожающ. Двусмысленность в ее улыбке вторит природе.
Во всем этом есть глубоко подрывной посыл. В очень проницательной статье под названием «История за улыбкой» ( Radio Times , 3-9 May, 2003) Николас Росситер пишет: «Леонардо иллюстрирует непрерывный процесс эволюции мира природы на протяжении тысячелетий и бросает вызов библейской теории о том, что он был создан Богом всего за шесть дней». (Radio Times, 3-9 мая 2003 г.)
Частное и всеобщее
Картина также предполагает еще одно противоречие – единство частного и всеобщего. Фон — это природа — вневременная универсалия — но фигура на переднем плане очень личная и принадлежит здесь и сейчас. Перед нами один-единственный, мимолетный момент времени, тот неуловимый момент, когда на губах начинает образовываться или же начинает исчезать улыбка, — момент становления, противоположный безвременью и вечности природы. Два противоположных элемента здесь видны в их единстве.
Фон, который как бы занимает подчиненное положение, на самом деле играет в картине очень важную роль. На заднем плане мы видим странные скальные образования, напоминающие те, что находятся в месте долины Арно, известном местным жителям как Долина Ада. Эти аллювиальные отложения образовались в результате эрозии Апеннинских гор. Леонардо был очарован геологией и заполнил многие страницы своих тетрадей своими наблюдениями в этой области.
Мы также видим что-то похожее на мост Буриано, который пересекает реку Арно примерно в 40 милях от Флоренции. Леонардо был хорошо знаком с этим мостом из-за его экономического и военного значения для города Ареццо, где он работал военным инженером у пресловутого Чезаре Борджиа. В детстве Леонардо видел катастрофические последствия разлива Арно. Здесь изображена река, стекающая с гор и прокладывающая путь через долину на пути к морю.
Под внешней безмятежностью природы скрываются незримые ужасающие и неконтролируемые силы, хотя их присутствие можно ощутить интуитивно. В этом видении природа никогда не бывает неподвижной, а постоянно меняется — и превращается в свою противоположность. Гора, возвышающаяся на заднем плане, слишком высока — она грозит обрушиться. Река слишком полна — грозит разлиться. Два озера по обеим сторонам лица намеренно установлены на невозможных уровнях, где одно, кажется, перетекает в другое.
Перед нами бесконечный, беспокойный круговорот рождения и смерти – подъема и падения гор, рождения и гибели рек. Это чувство изменения в природе было идеей, глубоко укоренившейся в Леонардо.
Фигура на переднем плане возникает на фоне природы и тесно связана с ней. Преобладающим элементом в картине является вода, как в двух озерах, так и в реке (предположительно Арно). Это имеет глубокое философское значение. Какой элемент более изменчив и поэтому неосязаем, чем движущаяся вода? Гераклит сказал: « Мы ступаем и не ступаем в поток; мы есть и не являемся ». Это философская идея, пронизывающая картину.
Жизнь и смерть
В этой картине универсальное соединяется с частным и неотличимо от него. Хотя Мона Лиза настолько индивидуализирована, что ее невозможно забыть, она также является обобщением — вечной женщиной, превыше всего времени и пространства, — которая возникает из природы и представляет ее вечный порождающий принцип. И тут становится понятна еще одна загадка Моны Лизы: ей явно 9 лет.0093 беременна . Это видно по положению ее руки, которая мягко лежит на ее животе.
Предполагается, что на портрете изображена Лиза дель Джокондо (отсюда и народное название Джоконда). Эта теория, похоже, подтверждается тем фактом, что Мона Лиза носит черную вуаль. Известно, что дочь Лизы дель Джокондо умерла в 1499 году, за четыре года до того, как Леонардо приступил к написанию картины. Итак, речь идет о смерти, а также о новой жизни. С одной стороны, с другой стороны, она выглядит беременной. Нет жизни без смерти и наоборот.
Во время работы над «Моной Лизой» Леонардо вскрывал трупы умерших женщин и исследовал зародыши — совершенно незаконное занятие — чтобы лучше понять женскую анатомию и тайну рождения. Его рисунки были настолько поразительно точными, что впоследствии ими пользовались изучающие анатомию.
В этой картине мы видим ощущение скрытой (или подавленной) страсти – той страсти, которую обычно считают опасной, потому что она угрожает разрушить установленный порядок и потому что она неуправляема. Он напоминает нам о том, что под внешней видимостью спокойствия накапливаются страшные силы, способные уничтожить нас. Это относится как к неживой природе (наводнения, лавины, извержения вулканов, землетрясения, ураганы), так и к человеческой природе (неконтролируемые страсти, такие как гнев, страх, ярость, ревность и все, что связано с половым влечением). Все это постоянно скрывается под поверхностью.
В своем исследовании Леонардо Фрейд предполагает, что такие картины, как «Мона Лиза», выражают бессознательные сексуальные стремления, связанные с детскими переживаниями Леонардо. Он потерял мать, хотя она, по-видимому, кормила его первые три года. Таким образом, у него будут некоторые воспоминания о естественной любви и привязанности матери. Позже у него появилась мачеха, которая также с большой нежностью относилась к маленькому ребенку.
Эта материнская нежность, отраженная в этих женских лицах, связана с неосознанными сексуальными влечениями? Возможно, хотя надо сказать, что многие предположения Фрейда в этом эссе натянуты и произвольны. Но в любом случае на этом дело не заканчивается. Если бы все, что выражала картина Леонардо, было сугубо личным посланием, относящимся к психологическому состоянию художника, оно никогда не могло бы иметь того всеобщего эффекта, какой оно имело.
Эти картины обладают прекрасным ощущением течения времени и в то же время ощущением вечности. Есть также представление о порождении, о элементе полового размножения как возрождающем принципе природы. Однако в том, как Леонардо изображает волосы Джоконды, может быть и другое послание. В Италии 16 го века считалось нескромным для женщины носить волосы, накинутые на плечи, как мы видим здесь: распущенные, распущенные волосы были синонимом распущенных нравов. Похоже, что Лиза дель Джокондо и ее муж не приняли картину, и это может быть отчасти причиной их недовольства.
Здесь все не так, как кажется на первый взгляд. Даже то, что кажется квинтэссенцией женственности, оказывается чем-то другим . Единство противоположностей в равной степени передается и тем фактом, что Мона Лиза — и многие другие женщины Леонардо — действительно андрогинны , то есть содержат в себе элементы мужского и женского. Это видно по ярко выраженной линии подбородка — мужской признак. Идеал красоты наполовину мужчина, наполовину женщина — концепция, хорошо известная в классическом гик-искусстве.
Часто отмечают, что лица женщин Леонардо имеют странный андрогинный характер. Этому есть объяснение. Установлено, что пропорции этих лиц в точности соответствуют пропорциям собственного лица Леонардо на его автопортрете. Здесь мы имеем доведенное до крайности единство противоположностей: здесь мы имеем единство мужчины и женщины, совершенно смешанного и неразличимого. Мужчина и Женщина едины.
Лицо Моны Лизы, внешне уникальный и неповторимый портрет человека, на самом деле не уникально. Тот же лик и то же загадочное выражение можно увидеть на прекрасной картине Богородицы со святой Анной. Это даже не лицо женщины, хотя кажется. Измерив и сравнив лица, был сделан вывод, что все они имеют в основном одно и то же лицо: это лицо самого Леонардо.
Последние годы: во Франции
Говорят, что пророк не имеет чести на родине. Теперь, демонстрируя признаки возраста, и с постоянно нависшей над его головой угрозой папского гнева, он, наконец, решил вообще покинуть Италию, охваченную священниками. Последние годы своей жизни он провел во Франции, где был принят со всеми почестями при дворе короля. У нас есть чудесный автопортрет Леонардо в образе старика, написанный в это время. Он больше никогда не видел Италию.
Неспособность Италии добиться национального единства означала, что этот прекрасный потенциал не мог быть реализован. Италия превратилась в экономическую и культурную глушь. Центр тяжести мировой истории перемещался от Италии к новым национальным государствам Франции и Англии. Их звезда восходила, в то время как звезда Италии вот-вот вступит в жестокое затмение, которое продлится века, пока Италия не будет окончательно объединена революционным путем.
Автопортрет художника в пожилом возрасте / Изображение: общественное достояние
Мы можем даже рассматривать тот факт, что Леонардо провел свои последние годы во Франции, как выражение этого факта или, по крайней мере, его предвосхищение. Забытый в своей родной Италии, где его звезда затмилась восхождением Микеланджело и Рафаэля, старик был встречен героем во Франции, где его почитали как величайшего художника своего времени. Французский король был одним из тех монархов эпохи Возрождения, которые, когда не занимались войнами и охотой, живо интересовались идеями и искусством. Франциск I стремился придать своему двору вид итальянского двора эпохи Возрождения, импортируя художников и литераторов, включая не только Леонардо, но и Челлини.
Он поместил Леонардо в роскошную резиденцию рядом с королевскими покоями, откуда у него был свободный доступ к нему. Похоже, что Франциск почитал старика и вовлекал его в долгие беседы, в которых Леонардо поражал его широким кругом предметов, которые он знал глубоко. Но ясно, что Франциск видел в Леонардо скорее великого философа, чем великого художника (надо помнить, что в то время философия была синонимом науки).
Картина Лизы дель Джоконда явно имела для Леонардо глубокое значение, настолько большое, что она так и не была доставлена тем, кто ее заказал. Он носил его с собой последние 16 лет своей жизни, взяв с собой в свое последнее изгнание во Францию. Ясно, что его значение для него было гораздо больше, чем художественная ценность. Таким образом, Мона Лиза оказалась во Франции, где Леонардо продал ее королю Франциску I, который повесил ее в ванной! Это, вероятно, было причиной множества мелких трещин на картине. Другие работы Леонардо также пострадали от пренебрежения или жестокого обращения: невежественные миланские монахи прорезали дверь через его фриз из Тайная вечеря .
Подобно Аристотелю и Гегелю, Леонардо обладал поистине энциклопедическим умом. Леонардо – человек эпохи Возрождения – был ученым и философом. Кажется, в конце жизни он пытался составить свои многочисленные записные книжки по разным вопросам. Если бы ему это удалось, то он создал бы философскую энциклопедию задолго до Дидро и Д’Аламбера во Франции 18 – веков. Это была сторона Леонардо, которая больше всего поразила благодетеля его старости. После его смерти в возрасте 67 лет французский король сказал, что он был «величайшим философом». В конце концов, он увидел в нем больше философа, чем художника. На самом деле он был и тем, и другим. Этот наиболее типичный для эпохи Возрождения человек сочетал в себе роли художника, скульптора, ученого, филолога, дипломата и изобретателя.
Репутация Леонардо как художника основана всего на нескольких картинах. Количество художественных произведений Леонардо было ограничено, потому что он был перфекционистом. Он сказал: «Я оскорбил Бога и человечество, потому что моя работа не достигла должного качества». Вот почему он часто начинал работу и никогда не заканчивал ее. Все мольбы и угрозы его раздраженных работодателей оставили его равнодушным. Единственным Мастером, которого он признавал, был он сам. Для него смыслом был как бы сам акт творения. Конечный результат был относительно неважным. Очевидно, именно это он имел в виду, когда писал: «Искусство никогда не бывает законченным, его можно только оставить».
С Микеланджело искусство итальянского Возрождения достигает новых уровней возвышенного совершенства. Но Микеланджело руководствовался религиозным вдохновением, тогда как Леонардо, истинный человек эпохи Возрождения, вовсе не был религиозен. В конце концов Микеланджело сделал то, что желали его хозяева в церкви, тогда как Леонардо был свободным и независимым духом — бунтарем по природе.
Однако у Леонардо мы видим идеальное сочетание науки, техники, философии и искусства. Он тщательно изучил оптику, чтобы понять природу света и тени, а затем применил эти научные знания к своей живописи. Он сделал то же самое с анатомией и даже изучал человеческие эмбрионы, чтобы лучше понять женское тело, прежде чем изобразить беременную женщину в «Моне Лизе».
Вероятно, в мировой истории не было более великого художника, чем Леонардо. Дело не только в его технике, которая была настолько продвинутой, что даже сегодня специалисты не знают, как он добивался определенных эффектов или даже как создавал свои цвета. Это искусство не только эстетически красиво, не только технически совершенно. В ней также содержится глубокая философская мысль.
Всю жизнь Леонардо руководствовался ненасытным любопытством к миру. Ему было любопытно все, что есть под солнцем, и это любопытство вело его во многих направлениях. Именно по этой причине многие его проекты остались незавершенными. Его неугомонный, пытливый дух, который был духом его времени, не позволял ему оставаться на месте ни на мгновение, и нескольких жизней не хватило бы ему, чтобы выполнить все поставленные перед собой задачи.
Прежде всего, Леонардо был проницательным наблюдателем за миром природы. Мертвая рука религии осудила материальную реальность как дело рук дьявола и научила мужчин и женщин стыдиться своих тел и направлять свой взор на небо или внутрь себя, на спасение своей вечной души. Это было антитезой нового научного мировоззрения. Мировоззрение Леонардо было по существу материалистическим и научным. Он сказал: «Только наблюдение является ключом к пониманию» и «Все наши знания берут свое начало в нашем восприятии».
Он также писал: «Хотя природа начинается с разума и кончается в опыте, нам необходимо сделать обратное, т. е. начать с опыта и от него перейти к исследованию разума». В этих предложениях заключена суть всей современной науки. Этот неутомимый исследователь не боялся подвергать сомнению общепринятые церковные противоречия и идти по опасным путям.
Несмотря на свое упорство в наблюдениях, Леонардо не был вульгарным эмпириком. Он также писал: «Те, кто любит практику без знания, подобны моряку, который садится в корабль без руля и компаса и никогда не может быть уверен, идет ли он. Практика всегда должна основываться на здравой теории, и эта Перспектива является проводником и воротами; а без этого ничего нельзя сделать хорошо в деле рисования».
Он увидел, что порядок возникает из хаоса, и именно эта глубокая и диалектическая идея лежит в основе Моны Лизы. Но верно и обратное: за внешне спокойной и устоявшейся действительностью скрываются силы, которые могут прорваться в любой момент. Эта идея прекрасно выражает бурные времена Италии, в которой он родился, и испытания и невзгоды, которые он разделил. Глубокие линии, вырезанные на лице его автопортрета в старости, рассказывают всю историю. Вот картина страдания, преодолеваемого тихим смирением возвышенной старости. Противоречия наконец нашли разрешение.
В конце он сказал, что как хорошо проведенный день приводит к приятному отдыху, так и хорошо прожитая жизнь приносит приятную смерть. Мы оставим последнее слово за Леонардо: «Я люблю тех, кто может улыбаться в беде, кто может собраться с силами из беды и стать храбрым от размышлений. «Это дело ограниченных умов — уклоняться, но те, чье сердце твердо и чья совесть одобряет их поведение, будут следовать своим принципам до самой смерти».
Лондон 23 апреля 2012 г.
Леонардо да Винчи: научный коммуникатор эпохи Возрождения
Пятьсот лет назад (май 1519 года) в долине Луары, городе Амбуаз, Франция, Леонардо да Винчи сделал свой последний вздох. На протяжении 2019 года по всей Европе проводились торжества, посвященные его жизни и его вкладу в искусство, науку и инженерию. В статье, предоставленной доктором Брайаном Ширером из Медицинской школы Нью-Йоркского университета, подробно рассказывается о его опыте участия в одном из таких торжеств, состоявшихся в начале октября на месте последней резиденции Леонардо да Винчи. Удивительно, как да Винчи был пионером во многих дисциплинах, и, как показывает эта статья, научная коммуникация была одной из них. Наслаждаться! –JMO
Странно ли праздновать чей-то 500 -й deathiversery? Да, конечно. Тем не менее, поскольку в 2019 году исполняется 500 90 146 годов со дня смерти Леонардо да Винчи, я оказался в хорошей компании в Амбуазе, Франция, именно для такого странного празднования. Международная группа анатомов (включая нескольких членов Американской ассоциации анатомии), художников, историков, врачей и поклонников совершила путешествие даже из Новой Зеландии, чтобы отдать дань уважения эрудиту эпохи Возрождения и его вкладу в науку и искусство. Симпозиум « «Леонард да Винчи, анатом: сравнение пионеров анатомии, биомеханики, бионики и физиогномики» проходил на вилле, где Леонардо провел свои последние годы пять веков назад.
Королевский замок Амбуаз, место проведения коллоквиума Леонардо да Винчи как анатома. Фото: Брайан Ширер
Двухдневное мероприятие проходило в бывшем когда-то любимом летнем замке французских королей в долине Луары. Там уважаемый французский археолог и поклонник да Винчи профессор Анри де Ламли провел серию тем, в общих чертах посвященных вкладу да Винчи в анатомию посредством его искусства и экспериментов, что вызвало ожидаемое восхищение его способностями как иллюстратора и наблюдательного мыслителя со стороны участников. Опираясь на свой широкий спектр знаний, докладчики также представили на кистях Леонардо естественные науки геологии и палеонтологии и его наблюдения в области сравнительной анатомии, а также рассказали о его общественной жизни, включая его склонность к рисованию ужасно подлых карикатур на социальные элиты. Был даже увлекательный разговор о том, мог ли да Винчи обладать генетической особенностью, которая повышала его порог слияния мерцания, возможно, позволяя ему видеть с большей ясностью, чем у большинства.
Я решил поговорить о способности да Винчи синтезировать свое искусство и науку, а также о его умении передавать идеи через визуальную среду. Это заставило меня немного задуматься о научной визуализации как концепции и о том, чему мы можем научиться, изучая Леонардо. Ученым сложно найти баланс точности и ясности. Мы гордимся своей способностью превращать сложные темы в понятные пакеты информации, но легко потеряться в деталях. Концепция полезной визуализации Леонардо подразумевает, что эффективная передача идеи — это больше, чем просто иллюстрация, которую сложно освоить. Человек эпохи Возрождения, он уже думал о важности научной коммуникации!
Сам Леонардо определил две составляющие успешной визуализации. Во-первых, это владение предметом, что подчеркивает глубину знаний, необходимых для его простого объяснения. Во-вторых, способность раскрывать суть чего-либо, чтобы наводить мосты, соединяющие понятия. Он описал концепцию «умения видеть», наличия преднамеренности в создании визуализации и целостного объединения знаний из разных областей, чтобы четко направить внимание на свою точку зрения. Его точка зрения заключалась в том, что идеальное воспроизведение не всегда имеет значение; скорее, это делается для максимальной ясности, чтобы аудитория могла легко связать точку зрения с другими концепциями. Это может быть очень сложно сделать, но преднамеренность в дизайне может повысить визуальную грамотность аудитории и обеспечить связь с другими концепциями так, как этого не может сделать плохой дизайн.
Вероятно, лучший пример его способности сочетать науку и искусство в мастерской визуальной демонстрации не станет сюрпризом, поскольку это одна из самых известных картин в мире: Мона Лиза.
Автор Уолтер Айзексон называет Мону Лизу первым произведением дополненной реальности в истории из-за различных техник наслоения, используемых для создания восприятия глубины, и преднамеренного выбора дизайна, используемого для привлечения внимания зрителя, одновременно обманывая его восприятие, чтобы увидеть весь образ слегка отличается в зависимости от того, куда они смотрят. Он описывает, как Леонардо полагался на свои знания о мускулатуре лица человека из своих различных вскрытий, чтобы подчеркнуть эффективность затенения. Когда вы смотрите прямо на рот, объект не кажется таким уж эмоциональным, как на многих других портретах Леонардо. Синтетически применяя как свои знания анатомии лица, так и свое понимание оптики, Леонардо нарисовал губы затенением таким образом, что кажется, будто женщина улыбается, глядя не на свои губы, а на другие области. Он достигает этого с помощью тонких теней, обманывая части глаза, менее чувствительные к мелким деталям. Взгляд постоянно притягивается к улыбке, что делает Mona Lia интригующим изображением для изучения. Эта тонкая передача его научных исследований через искусство остается высокой точкой в сочетании того и другого.
Другие художники с тех пор взяли на себя роль научного коммуникатора. Например, палеохудожники, такие как Чарльз Р. Найт и его современные коллеги, используют свои знания остеологии и анатомии живых животных, чтобы воссоздать вымершие времена и места. Во многом подобно Леонардо, палеохудожники могут передавать слои информации о животных, которых они иллюстрируют, используя свои анатомические знания и знание элементов дизайна, визуализируя то, как динозавры и наши вымершие родственники, такие как неандертальцы, могли выглядеть и взаимодействовал с их миром. Эти визуализации придают глубину жизни животных, которых мы не можем наблюдать в дикой природе, эффективно сообщая об их месте в затерянных мирах.
Ключевым отличием Леонардо от других ученых и художников эпохи Возрождения была его способность синтезировать информацию. Это должно послужить вдохновением для тех из нас сегодня, кто имеет честь делиться своей работой с не учеными или медицинскими работниками, которых мы обучаем. Мы стремимся к тому, чтобы наши студенты видели мир как единое целое и налаживали связи во все более взаимосвязанном мире.
Современные ученые, которые не изучают искусство, чтобы дополнить свое понимание анатомии, испытывают серьезный дефицит в своей способности визуализировать и передавать свои открытия, в то время как анатомическое образование Леонардо осветило его искусство. Мы не должны забывать уроки Леонардо, даже когда мы продвигаемся дальше в область высокотехнологичных изображений и 3D-визуализации, и всегда должны стремиться работать с другими областями, чтобы достичь наилучшего возможного результата в нашей способности сообщать о нашей работе.