механизм изобретений
Как вырастить стул
f ullgrown.co.uk
в 2011-м. Суть в том, что молоденькие деревья растут вокруг рам и кар- Пуфик RoboStool
касов, пока стволы не окрепнут. Стул таким способом можно вырас- norrislabs.com
тить за два-четыре года. Ежегодно фабрика Full Grown производит при-
мерно 50 предметов такой мебели – из ивы, ясеня, лещины, яблони,
скального и красного дуба. И это тоже умно: утром срубил стул, а вече-
ром он уже стал частью интерьера.
РОБОТЫ oriliving.com
ВОКРУГ
Еще в 2008 году американский инженер Стив Норрис (Steve Norris)
изобрел роботизированный пуфик RoboStool, который мог самосто-
ятельно передвигаться по квартире в трех режимах: автономном
(по вызову), управляемом и даже «в режиме преследования» – б ук-
вально как голодный кот за хозяином. Пользы от подобных изобре-
тений не так уж много, хотя удобно, конечно, когда пуфик приво-
зит забытую на нем вещь – потому что тебе лень вставать с кровати
для геймеров.
Но сфера роботизированной мебели развивается, и в 2018 году
американская компания ORI (от слова оригами) разработала систему
роботизированной мебели CityHome для маленьких квартир. Сейчас
ORI предлагает «карманную гардеробную», которая прячется внутри
стеллажа с телевизором, шкаф-перегородку, который ездит туда-сюда
и из которого выдвигается спальное место, и «облачную кровать», ко-
торая после использования по назначению поднимается под потолок.
Вроде все уже так или иначе знакомо, но ORI совсем не требует гру-
бой силы: все трансформации запускаются нажатием кнопки или го-
лосовой командой, а для передвижения мебели используются рельсы,
питающиеся от обычной розетки.
1/2023 047
механизм изобретений
МЕБЕЛЬ + НАНО
Нанотехнологии могут наделить мебель суперсилой, считают основа- и бытовым реагентам. Стеклянные, деревянные,
тели компании проекта Nanoregion: это сеть исследовательских центров металлические и тканевые поверхности могут са-
и специализированных лабораторий, базирующихся в Италии, Хорватии моочищаться,защищаться от вредного воздействия
и Словении.Ученые готовы помочь производителям с созданием мебели (включая огонь!), генерировать тепло и даже фик-
с антибактериальным покрытием, устойчивой к истиранию, царапинам сировать частоту сердцебиения своего хозяина.
Офисное кресло Capisco Hag ОТЗЫВЧИВОСТЬ
ergonomio.it КАК ФУНКЦИЯ
opsvik.no До сих пор мы говорили только о домашней ме-
бели, но ведь многие из нас большую часть жизни
проводят в офисе, перед компьютером. И многим
знаком так называемый офисный синдром – ком-
плекс характерных недомоганий: когда часто бо-
лит голова, моментально наваливается усталость,
зрение ухудшается, а нервы вечно на пределе.
В развитых странах компании тратят миллионы
долларов на лечение сотрудников, пострадавших
от неправильных условий труда. Поэтому активно
финансируются научные исследования в области
эргономики, то есть оптимизации нашей трудо-
вой деятельности в соответствии с физиологиче-
скими особенностями. Эргономичная мебель по-
могает принимать анатомически правильное по-
ложение позвоночника, благодаря этому снижа-
ется утомляемость. Особенно преуспели в созда-
нии такой мебели скандинавские и американские
производители.
Например, офисное кресло Capisco Hag от нор-
вежского дизайнера Питера Опсвика (Peter
Opsvik) – того самого, что когда-то предложил
свой коленный стул, – позволяет постоянно ме-
нять виды деятельности: в нем можно сидеть,
полулежать, раскачиваться, регулировать на-
клон спинки и глубину сидения – м ебель отзыва-
ется на малейшее движение. Отсюда и название:
capisco в переводе с итальянского – «понимаю».
Опсвик разработал это кресло еще в 1980 году,
и до сих пор оно невероятно популярно.
048 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
Держатель для проводов механизм изобретений
и блоков питания
под столешницей Один из вариантов столов от Tabula Sense
tabulasense.ru
Универсальная
док-станция
Беспроводная Регулировка
зарядка Qi наклона
Ножки с регулируемой и съемная
высотой центральная
часть
Опции у другой модели: индукционный подогрев напитка Торцевые USB зарядки
и встроенные Bluetooth колонки с магнитным держателем
Здесь явно нужен специалист ЭЛЕКТРОННАЯ НАЧИНКА
по кабель-менеджменту. voltimum.de
Рабочий стол, опутанный проводами, – с имвол активной деятельности
и одновременно беспорядка. Телефон при этом сиротливо заряжается
где-то в другой комнате, потому что у рабочего места ему некуда «вот-
кнуться».А был бы стол поумнее – взял бы часть рутины на себя.
И такие столы есть. Например, российская компания Tabula Sense
делает столы со встроенной электроникой: беспроводными и USB-за-
рядками, модульными блоками питания. Самые дорогие варианты
«нафаршированы» 15 и более гаджетами. Один клиент заказал стол
с 24 устройствами, и там было все: от выезжающего двухсторон-
него монитора и Bluetooth-спикер-системы до сейфа со сканером от-
печатка пальцев. Есть столы и попроще, для домашнего пользования:
с беспроводными зарядками, универсальной док-станцией, встроен-
ными bluetooth-колонками, индукционным подогревом напитка и т. д.
Конечно, удовольствие очень недешевое, но это касается многих умных
вещей.Да и человеческих ресурсов тоже. ∎
1/2023 049
Экспериментальный пластиковый дом
в Ленинграде был возведен в 1961 г.
Фото: Роберт Лебек, pastvu.com
кПотолрыайситзмиенкил,мир
Привычные сегодня полиэтиленовые пакеты
и пластиковые бутылки появились благодаря веществам,
названия которых большинству из нас ничего не говорят.
Что люди использовали до изобретения пластика
и как он заменил кость, дерево и железо –
в материале «ММ».
текст механизм изобретений
КАМИЛА МИРЗАКАРИМОВА
«КОСТЬ» ДЛЯ СПАСЕНИЯ СЛОНОВ
До появления пластмассы глина,воск и смола были основными
материалами, из которых делали посуду и упаковку. И сегодня
можно встретить головку сыра в восковой оболочке, но уже
в качестве исключения из правила. А вот пластмассу впервые Предметы из паркезина:
получили только в 1855 году в Англии. Открытие принадлежит нож для бумаги, блюдо,
Александру Парксу – материал назвали парке- заколка и пуговица,
зином. Его рецептура была проста: нитро- изготовленные
целлюлоза (целлюлоза, обработанная Александром Паркесом,
азотной кислотой), растворенная в эта- около 1860 г.
collection.science-
museumgroup.org.uk
ноле. Первые изделия из полусинте-
тического полимера паркезина были
хрупким и несовершенными. Это до-
казали и рыночные отношения: осно-
Александр Паркс ванное Парксом предприятие развали-
sinplastic.com лось через два года.
ЦЕЛЛУЛОИД ПОЯВИЛСЯ БЛАГОДАРЯ
ИГРЕ В БИЛЬЯРД
Добавление в паркезин пластификатора, камфоры, превра- Зеркало в целлулоид-
тило материал в целлулоид – а вот он устроил настоящий пе- ной раме, 1880 г.,
реворот на рынке ювелирных изделий и галантереи.Из целлу- и гребень
лоида начали делать бусины и броши, колье и ожерелья. Цел- из целлулоила
лулоидные заколки,гребни,рамки для зеркал и картин,а также americanhistory.si.edu
шкатулки потеснили аналогичные изделия из дерева и кости.
Бильярдный шар
Целлулоид появился благодаря игре в бильярд. В 1865 году из целлулоида,
компания Phelan & Collendar, которая изготавливала би- изготовленный
льярдные шары из слоновой кости, объявила, что за откры- Джоном
тие нового материала, который может заменить сырье жи- Хайтом. si.edu
вотного происхождения, фирма заплатит 10 тыс. долларов.
Изобретатель Джон Хайт обратился к достижениям Паркса
и, улучшив свойства паркезина, не стал добиваться обещан-
ного вознаграждения. Он оказался умнее и решил произво-
дить эти шары сам,открыв на пару с братом компанию-конку-
рента Albany Billiard Ball. С этого момента началось промыш-
ленное производство полимеров.
1/2023 051
механизм изобретений
Михаил Кинжалов, доцент кафедры Михаил Кинжалов
физической органической химии СПбГУ: Фото: Кирилл
Легоньков
– Представим, что макромолекулы полимеров – э то стопка досок
(правда, макромолекулы – это не вытянутые доски, а свернутые П О Л И М Е Р Ы – это вещества,
клубки).Доски ничем друг с другом не скреплены,но за счет веса и силы тре- состоящие из большого числа
ния вытянуть одну доску из стопки будет очень сложно.Полимеры ведут себя повторяющихся мономерных
аналогичным образом: чем прочнее между ними межмолекулярные взаи- звеньев, соединенных
модействия, тем лучше механические свойства полимеров. Так, полиэтилен, в длинные макромолекулы
основная цепочка которого не имеет заместителей у атомов углерода,кроме химическими связями. Природа
цнатыеопймопочовкливиоемдсеторьр,озчадемам,епс[-тоCилHтие2п-лCриоH –п2-им]лnее,тпнио[л –хьCанрHыа2ек-CтгерHру(пCипсHты3и),к-ка]оnмт:овбр опылоеесел«егтидобнркечимайту»и ов эс рлнааосзвтнниыочйе- повторяющегося мономерного
стороны, напоминая ежа. звена определяет весь комплекс
свойств полимера.
Сегмент молекулы Сегмент молекулы
полиэтилена полипропилена Бакелитовая ручка сковороды
unidom.ru
До недавнего времени шарики для игры в настольный теннис делали
из целлулоида (поэтому они пахли камфорой), а в советское время из этого
материала изготавливали еще и расчески. Эти шарики иногда поджигали
школьники 1990-х.Зачем? Все потому,что подожженный и затушенный цел-
лулоид очень сильно дымит.
Целлулоидная советская неваляшка. monetagrad.ru
Чемпионат Европы по настольному ЗАМЕНА ЯНТАРЮ
теннису в Москве, 1984 г. В 1909 году американский ученый Лео Баке-
Фото: Владимир Мирской, rustt.ru ланд разработал твердый нерастворимый ма-
териал, устойчивый к воздействию высоких
температур и «химии». В честь химика мате-
риал назвали бакелитом, и он заменил собой
натуральный янтарь и эбонит (твердый кау-
чук). Самый распространенный продукт из ба-
келита сегодня – ручки сковородок. Бакелит
стал применяться для изготовления бус и четок,
а из бакелитовой мастики начали делать грам-
пластинки.
052 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм изобретений
Евгения Саломатина, Евгения Саломатина, доцент кафедры высокомолекулярных
фото из личного соединений и коллоидной химии ННГУ имени Н. И. Лобачевского:
архива
– Бакелит – термореактивный полимер. Термореактопласты – это
полимеры, которые невозможно переработать в изделия через
расплав,так как при повышении температуры деструкция начинается раньше,
чем плавление.В макромолекуле бакелита чередуются звенья двух различных
мономеров (мономеры – соединения, из которых получают полимеры). Изде-
лия из бакелита «запекаются» в уже готовой форме, после чего переработать
их во что-то другое невозможно: жаропрочная ручка от сковороды под воз-
действием открытого огня начнет обугливаться, но материал не расплавится.
ИЗДЕЛИЯ ИЗ БАКЕЛИТА
«ЗАПЕК АЮТСЯ» В УЖЕ ГОТОВОЙ ФОРМЕ
В отличие от бакелитовых, пластинки из поливинилхло-
рида (ПВХ), известные как «винил», при нагревании
размягчаются (термопласты – это полимеры, которые при
нагревании переходят в расплав и которые возможно та-
ким образом переработать в изделия). Поэтому из них
можно изготовить кашпо для цветов: нагреваешь над ог-
нем старую пластинку и получаешь «хендмейд».
Процесс изготовления
вазы для фруктов
из винила
chicaandjo.com
Бакелитовый телефон,
около 1934 г. collection.
sciencemuseumgroup.org.uk
1/2023 053
механизм изобретений
ПЭТ
ПВХ, ПЭТ И ПОЛИЭТИЛЕН Фото:
Начало промышленному производству поли- Werneuchen
винилхлорида (ПВХ) положил ученый Клатте wikipedia.org
из Германии в первой половине XX века. Пе-
ред ним стояла задача придумать менее го-
рючий, чем целлулоид, материал. Клатте об-
работал ацетилен хлороводородом и полу-
чил осадок – полимер ПВХ, производный ви-
нилхлорида.
Евгения Саломатина:
– Однако ПВХ оказался не очень хо-
рошим материалом с точки зрения ПВХ
экологии. В макромолекулы этого полимера ПВД bigstockphoto.com
е([т–сCяHте2-рCмHоCпlл-]аnс)твихчондыимт атом хлора. ПВХ явля- ПНД
полимером, при его на-
гревании до состояния расплава может про- metplastik.ru
исходить частичное разрушение его макромо-
лекул с выделением ядовитого хлора в атмос-
феру. В связи с этим изделия из ПВХ изготав-
ливают по пластизольной технологии – с уча-
стием пластификаторов. По этой же причине
при изготовлении изделий из ПВХ следует вво-
дить в них различные стабилизаторы (эпокси-
дированные соединения растительных масел),
Фото: Natan Dvir, nbcnews.com
способные «удержать» хлор, иначе во время
пожара человек скорее погибнет от испарений
хлора, чем от огня.
Исследования по полиэтилентерефталату, из которого делают ПЭТ-бу- ЕСТЬ ДВА ВИДА
тылки, были начаты в 1935 году учеными из Великобритании Уинфилдом
и Диксоном. Патент по синтезу волокнообразующего полиэтилентере ПОЛИЭТИЛЕНА:
фталата получен в 1946 году, а саму ПЭТ-бутылку запатентовали только ПНД (полиэтилен низкого давления)
спустя 27 лет. и ПВД (полиэтилен высокого давле-
ния). Способ их изготовления опреде-
Полиэтилен, как считается, изобрел немецкий ученый Пехманн ляет свойства. ПНД более твердый,
в конце XIX века. Нагрев диазометан (он представляет собой газ желтого но менее прозрачный. Он менее водо-
цвета, содержащий углеводород и азот) и обнаружив в пробирке белый проницаем, имеет высокую устойчи-
осадок, похожий на воск, исследователь случайно сделал открытие, кото- вость к маслам, бензину. Из ПНД де-
рое стало применяться на практике только в 1930-х годах. лают трубы, посуду, крышки, фляги,
ведра. ПВД более гибкий и эластичный,
В 1933 году химики британской компании Фосет и Гибсон получили не самый прочный материал, но зато
низкомолекулярный парафинообразный продукт, имеющий мономерное не боится низких температур.
звено, аналогичное полиэтилену. Продолжив эксперименты, в 1936 году Из ПВД изготавливают пакеты,
совместно с другими учеными Перрином и Паттоном изобретатели пищевую пленку, бутылки, канистры,
оформили патент на полиэтилен низкой плотности. брезент и тому подобные изделия.
054 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм изобретений
ПРОРОКИ В СВОЕМ ОТЕЧЕСТВЕ
В нашей стране первая отечественная пластмасса получила название кар-
болит, хотя это то же самое, что бакелит. Карболит появился в 1914 году
благодаря трем работникам шелкоткацкой фабрики в деревне неподалеку
от Орехово-Зуево. Во второй трети прошлого века из карболита делали ро-
зетки, вилки, корпуса вольтметров, ручки регулировки.
СРЕДИ ТРОЙКИ АВТОРОВ-ИЗОБРЕТАТЕЛЕЙ
КАРБОЛИТА БЫЛ ХИМИК-САМОУЧК А
Предприятие «Карболит» начало активно совершенствовать качество Изобретатели
только что изобретенного материала, в результате чего появился тексто- карболита:
лит (в его основе – волокна ткани и связующий полимер вроде эпоксид- К. И. Тарасов,
ной смолы). Из текстолита делают специальные втулки, стержни, шесте- В. И. Лисев,
ренки, планки, листы, основы для электронных плат. Г. С. Петров
karbolit.metafraxgroup.com
Среди тройки авторов-изобретателей карболита был Григорий Пе- Лампа и розетка
тров – химик-самоучка, впоследствии возглавивший Московский науч- из карболита
но-исследовательский институт пластичных масс и кафедру технологии fajans.lv, auction.ru
пластических масс в Московском химико-технологическом институте.
Благодаря ему советская промышленность наладила выпуск десятков
видов изделий из пластмассы.
П роизводство карболитовых ламп НЕПРОМОКАЕМАЯ ТКАНЬ
karbolit.metafraxgroup.com Изделия из ткани,в которые входят полимеры, –н а-
пример плащи Макинтош, покрытые натуральным
каучуком, – были в моде еще в середине XIX века.
Но пригодная для массового производства дож-
девиков дешевая водоотталкивающая ткань по-
явилась лишь в середине 1950-х годов. Прези-
дент Немецкого химического общества Карл Ци-
глер и директор Миланского института промыш-
ленной химии Джулио Натта открыли катализаторы
1/2023 055
механизм изобретений полимеризации виниловых мономеров (катали-
заторы Циглера–Натта).Катализаторы стали ис-
П лащи из болоньи. lixmuseum.by пользовать в производстве пластмасс и эласто-
меров (полимеров,обладающих высокоэластич-
ными свойствами и вязкостью). Благодаря этим
катализаторам и получили всем известную бо-
лоньевую ткань,из которой шьют плащи-дожде-
вики и куртки.
Первые болоньевые плащи появились в Ита-
лии, цвета их были в основном черные или ко-
ричневые. В советское время с 1960-х годов
эту ткань производили из капроновых волокон,
придуманных в Германии.Болонья в СССР из-за
капрона получалась грубее, чем итальянская,
но, главное,она выполняла свою функцию –з а-
щищала от влаги.
МОЛЕКУЛЫ ИМИТИРУЮТ СТРУКТУРУ
ЖЕНСКОГО ПОЛОВОГО ГОРМОНА ЭСТРОГЕНА
НЕ ТАК ВРЕДЕН ПЛАСТИК, КАК ДОБАВКИ К НЕМУ
Поливинилхлорид без особых добавок – п ластификаторов, получается не- у женщин возникают риски развития рака
эластичным, и его невозможно переработать: при нагревании он разру- груди и заболевания яичников. От фталатов
шится быстрее, чем начнет плавиться. Разновидностями пластификатора в организме матери страдает плод: уже под-
являются фталаты – эфиры фталевой кислоты, которую получают окисле- росшие мальчики могут начать вести себя как
нием нафталина. девочки – не играют в мальчишеские игры,
не лезут в драки.
Важные требования к пластификаторам при их введении в изделие
из ПВХ – их малая летучесть и отсутствие запаха (он не должен «выпоте- Похожая закономерность была выявлена
вать» из изделия и выделяться из него при воздействии масел, воды, мо- и среди самцов рыб,которые из-за вредных вы-
ющих средств). Предельно допустимая концентрация испарений пласти- делений пластика, попавшего в воду, станови-
фикаторов на основе фталатов – 1 ,0 мг/м3. Учитывая незначительную сте- лись менее «маскулинными»: они теряли спо-
пень летучести этих соединений, их скопление в воздухе производствен- собность конкурировать за самку, вели себя ме-
ных и бытовых помещений в высокой концентрации маловероятно. нее агрессивно,ухудшалось качество их спермы.
Есть исследования, в которых прослеживается
Однако, накапливаясь в организме человека в большом количестве зависимость между повышенным содержанием
и распространяясь по всем органам, фталаты вредят гормональной си- фталатов в воздухе и развитием астмы, а также
стеме: молекулы имитируют структуру женского полового гормона эстро- проблемой избыточного веса у детей.
гена. В организме мужчины фталаты угнетают выработку тестостерона,
056 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм изобретений
АЛЬТЕРНАТИВА ПЛАСТИКУ?
Сегодня популярность набирают биоразлага- Михаил Кинжалов:
емые пластмассы, которые под воздействием – Есть примеры, когда из смеси биоразлагаемых и бионераз-
микробов разлагаются на воду, углекислый лагаемых материалов получают изделия с хорошими механи-
газ и биомассу. Но область применения из- ческими характеристиками. Но неразлагаемые частички – микропла-
делий из такой пластмассы ограничена. На- стик – в таком изделии, например, как стаканчик для кофе, никуда не ис-
пример, если речь идет о трубах для сжижен- чезают. Микропластик может стать настолько маленьким, что будет спо-
ного природного газа и даже воды, хорошая собен проходить сквозь клеточные мембраны и накапливаться в тканях.
биоразлагаемость таких изделий будет ми- Воздействие микропластика на человека до конца не изучено, но не ис-
нусом. С точки зрения изготовления однора- ключена взаимосвязь между раковыми заболеваниями и увеличением
зовой посуды биоразлагаемость пластмассы количества пыли из микропластика, который витает в воздухе. Также
кажется более привлекательной, но и тут есть на микропластике накапливаются тяжелые металлы, которые вместе
одно «но». с ним попадают в организм.
Дельфин-«серфер» Евгения Саломатина:
lidijatoursistra.com – Поэтому ученые отказываются от простого сме-
О чистка огромного тихоокеанского шивания биоразлагаемого и небиоразлагаемого по-
мусорного пятна. globalcitizen.org лимера.Разрабатываются методы и технологии получения со-
полимеров из биоразлагаемого и небиоразлагаемого поли-
меров. Тогда при попадании в окружающую среду микроми-
цеты – м икрогрибы в почве – с пособны встраивать их в про-
цесс своего метаболизма. И, поедая биоразлагаемую часть
макромолекулы они еще заодно будут поглощать и неразла-
гаемую.
Как отмечает Евгения Саломатина, история с переработ-
кой пластика – это палка о двух концах. С одной стороны,
пластиковых отходов настолько много, что планета уто-
пает в них: большое тихоокеанское мусорное пятно по пло-
щади в 4,5 раза больше Германии. На одного жителя Москвы
в 2016 году приходилось около 40 кг пластиковых отходов
в год, в США эта цифра достигает 140 кг. При этом заводов
по переработке пластиков много в Европе, но не в России.
Евгения Саломатина:
– С другой стороны,перерабатывать пластик бесконечное ко-
личество раз невозможно.В процессе переработки полимеры
теряют свои эксплуатационные свойства.Для их восстановле-
ния опять же требуются различные добавки.Плюс плохо нала-
жена сортировка различных видов пластика. Из-за этого они
будут плохо совмещаться во вторичном изделии – например
полиэтилен и ПВХ, полипропилен и ПЭТ… Решают проблему
добавками, в том числе пластификаторами. ∎
1/2023 057
Погоня Салли Гарднер в галопе, 1878 г.
Фото: Эдвард Мейбридж
wikipedia.org
за кадром.
И ЛОШАДЬЮ ПО КЛИЧКЕ САЛЛИ
Мы часто видим замедленную съемку в кино
и даже в обычных видео. Замечательно, когда что-то
происходит в 10 раз медленнее, чем должно, – можно
рассмотреть все в деталях. И этим часто пользуются
кинорежиссеры, показывая в фильмах замедленные
драки и погони, чтобы зритель успел понять,
что происходит. Но иногда простого замедления
в 10–20 раз недостаточно. Что если мы хотим снять
полет пули? Скорость снаряда, выпущенного
из автомата, достигает 1000 м/с. Это настолько быстро,
что человеческий глаз даже не увидит пулю в момент
выстрела. А между тем, современные камеры
снимают это так, чтобы пуля всегда находилась
в кадре. Рассказываем, как это возможно.
текст механизм изобретений
ИЛЬЯ ШИРИНОВ
М ожно подумать, что это Идея о первой «скоростной
быстрая панорамная камере», возникшая благодаря
съемка или точное 3D- лошадиным копытам
моделирование, но нет –
Идея о создании скоростной камеры появилась еще
камеры действительно в XIX веке: в 1872 году промышленник и заядлый наезд-
ник Леланд Стэнфорд поспорил с приятелями, что ло-
следуют за пулями и сни- шади во время галопа периодически отрывают все ко-
пыта от земли. Лошади скачут слишком быстро, по-
мают их с замедлением в несколько этому глазами трудно заметить, отрываются копыта
от земли или нет.
сотен раз. Простая камера смартфона
СПОР МОГ ТАК И ОСТАТЬСЯ НЕРЕШЕННЫМ, но для Стэн-
или фотоаппарата, конечно, на такое форда это было делом принципа, поэтому он позвал
знакомого наездника и заказал фотосъемку у фото-
не способна (хотя при должном ве- графа Эдварда Мейбриджа. Тот попытался снять ло-
зении и правильной выдержке на них
можно сфотографировать даже летя-
щий снаряд). Для таких видео исполь-
зуют сверхскоростные камеры, кото-
рые могут снимать триллионы кадров
в секунду.
ЗАЯДЛЫЙ НАЕЗДНИК ЛЕЛАНД СТЭНФОРД
ПОСПОРИЛ С ПРИЯТЕЛЯМИ
Леланд Стэнфорд шадь на обычную камеру, но ничего
wiki-org.ru не получалось – он просто не успевал
Эдвард Мейбридж за животным. Мейбридж считал, что
britannica.com сделать такой снимок невозможно,
но спустя множество попыток он до-
бился успеха.
В 1878 ГОДУ СТЭНФОРД СНОВА ОБРА-
ТИЛСЯ К МЕЙБРИДЖУ. Но в этот раз
ему нужна была серия снимков ло-
шади по имени Салли. И эта задача
была еще сложнее. Но при съемке
фотограф придумал то, что в буду-
щем стало основой не только ско-
ростной фотографии, но и кинема-
тографа. Он поставил друг за дру-
гом несколько камер и соорудил ме-
ханизм, который поочередно приво-
1/2023 059
механизм изобретений
дит в действие затворы камер, когда лошадь заде- митивного видеопроигрывателя, ко-
вает присоединенные к ним тросы. Лошадь бежала, торый мог показывать короткие ро-
и камеры бесперебойно делали снимки. лики, длившиеся не более 5 секунд.
Но даже для них требовались сотни
НА НЕКОТОРЫХ ФОТОГРАФИЯХ БЫЛО ЧЕТКО ВИДНО, последовательных кадров.
что лошадь отрывается от земли всеми копытами.
Но пока Мейбридж перебирал карточки, ему при- НА УДИВЛЕНИЕ, НИ МЕЙБРИДЖ,
шла одна идея – с оединить все снимки вместе и по- ни Эдисон не удостоились полно-
казывать поочередно. Всего вышло шесть картотек правного звания отцов кинемато-
под общим названием «Лошадь в движении», но наи- графа. Зато таковыми считаются
большую популярность получила картотека «Салли братья Люмьер – создатели устрой-
Гарднер в галопе» – т а, где видно, что четыре копыта ства с названием «кинематограф»,
действительно находятся в воздухе. который представлял собой усовер-
шенствованную версию кинетоскопа
СПУСТЯ БОЛЕЕ 10 ЛЕТ, в 1891 году, изобретательный Эдисона. Это устройство могло бес-
американец Томас Эдисон создаст кинетоскоп – перебойно выводить 16 кадров в се-
устройство, способное последовательно выводить кунду, что в то время казалось фан-
кадры один за другим. Это было чем-то вроде при- тастикой.
24 камеры, установленные на поле для съемки лошади. Фото: Internet Archive Book Images, wikipedia.org
060 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм изобретений
Первые действительно сверхбыстрые Корона капли молока
камеры, заснявшие ядерный взрыв Фото: Гарольд Эджертон
hungertv.com
«Кинематограф» был прорывным
устройством, но в то же время всем хо-
телось большего. В конце XIX века на-
чалось развитие технологий съемки:
изобретатели искали возможность
сделать большую длительность роли-
ков и большее количество кадров в се-
кунду. И уже спустя 30 лет это стало
возможным – к 1930-м годам появи-
лись первые скоростные (даже по со-
временным меркам) камеры.
НАПРИМЕР, EASTMAN KODAK выпус
тила кинокамеру, способную делать
1000 кадров в секунду. Этого было
достаточно, чтобы заснять полет
стрелы или рассмотреть во всех де-
талях животный мир. Но в преддверии
эпохи атома и этого было мало. Уче-
ным нужно было запечатлевать опыты
на видео – им буквально требовалось
пересматривать все в деталях сотни,
а иногда и тысячи раз.
1000 КАДРОВ В СЕКУНДУ
ОПЫТЫ С АТОМОМ ТРЕБОВАЛИ ЧРЕЗВЫЧАЙНО быстрых пульсы, появляющиеся с молниенос-
камер, с помощью которых можно было бы создать не- ной скоростью. Эджертон подсвечивал
вероятно медленные видео. Для понимания: «огненный стробоскопом движущиеся объекты
гриб», возникающий после взрыва ядерных бомб, про- в абсолютно темной комнате и благо-
исходит за три сотых секунды. Ядерные реакции, с ко- даря этому получал кадры с временем
торыми работали ученые, еще быстрее. экспозиции от 1/10 000 до 1/100 000
секунды. Этого хватало, чтобы сфото-
СОЗДАТЬ БОЛЕЕ СКОРОСТНУЮ КАМЕРУ вызвался изо- графировать пулю на лету или процесс
бретатель Гарольд Юджин Эджертон. В 1932 году он падения капли молока. Кстати, «Капля
придумал технологию съемки с использованием стро- молока» и сейчас считается фотоше-
боскопа – у стройства, создающего яркие световые им- девром.
1/2023 061
механизм изобретений
НО И ЭТОГО БЫЛО МАЛО, чтобы за- Ядерный взрыв из серии испытаний Tumbler-Snapper в Неваде,
снять испытания с ядерными реак- около 1952 г., сфотографированный рапатронной камерой менее
циями. Сам Эджертон не сильно рас- чем через 1 миллисекунду после взрыва. В этом кадре огненный
строился – и даже наоборот, он ре- шар составляет около 20 м. Шипы в нижней части огненного шара
шил во что бы то ни стало сделать ка- известны как эффект трюка с веревкой. wikimedia.org
меру, способную запечатлевать что
угодно. В 1940-х годах у него это полу-
чилось, а в 1947 году он заключил кон-
тракт с комиссией по атомной энер-
гии США и создал специальную ка-
меру – Rapatronic, способную произ-
водить снимки с выдержкой, равной
10 миллиардным долям секунды.
ИМЕННО НА ТАКИЕ КАМЕРЫ записы-
вали первые взрывы ядерных бомб
США в 1950–1960-х. И это была са-
мая быстрая камера в мире, но даже
у нее был недостаток – скорость за-
твора. Камера могла сделать снимок
быстро, но вот на второй кадр тре-
НА ТАКИЕ КАМЕРЫ ЗАПИСЫВАЛИ ПЕРВЫЕ ВЗРЫВЫ
ЯДЕРНЫХ БОМБ США
бовалось куда больше времени – нужно было ждать, ПОДОБНЫЕ КАМЕРЫ ТРЕБОВАЛИСЬ
пока перезарядится затвор. Из-за этого для съемок
использовали несколько камер, работавших одна И В СССР. Уже в 1960-х годах совет-
за другой. ские изобретатели представили пле-
ночную камеру ФП‑22, способную
ПРИМЕРНО В ТО ЖЕ ВРЕМЯ появляются сверхбыстрые снимать до 100 000 кадров в секунду.
камеры с зеркальными системами: например, ка- Кадры с нее были пригодны для непо-
мера Dynafax компании Cordin, которую тоже исполь- средственной кинопроекции на экран.
зовали для съемок ядерных испытаний. Зеркало в ней В дальнейшем камеры с зеркальными
вращалось со скоростью 100 тыс. оборотов в ми- технологиями развивались еще силь-
нуту и распределяло кадры по ленте быстрее, чем нее – становились быстрее и записы-
если бы пленка сменялась сама. Для вращения зер- вали более долгие видео. Но сама тех-
кала в Dynafax использовали электроэнергию. нология оставалась примерно одина-
ковой.
062 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм изобретений
Как работает замедление,
получаемое с помощью быстрых камер
Для съемки быстродвижущихся объек- ЕСЛИ НУЖНО ЗАПЕЧАТЛЕТЬ ДВИЖУЩИЙСЯ ОБЪЕКТ, без
тов в камере или вне ее должны быть зеркал не обойтись. Сверхскоростные камеры весят
зеркала, вращающиеся с высокой ско- в среднем от 5 до 10 кг, поэтому крутить сами камеры
ростью. Они отражают изображение с аналогичной скоростью не получится. К тому же изо-
на матрицу камеры так, чтобы объ- бражение с зеркал проще стабилизировать – если бы
ект (например, пуля) всегда был в ка- вращались сами камеры, мы бы ничего не увидели
дре. Вал, на который крепится такое из-за тряски.
зеркало, может совершать несколько
миллионов оборотов в минуту, поэ- ДОПУСТИМ, у нас есть управляемое компьютером зер-
тому и он, и само зеркало должны быть кало, вращающееся с невероятной скоростью. Оста-
сверхпрочными. ется лишь поставить камеру перед ним, чтобы она сни-
мала отражения движущихся объек-
тов. Но проблема в том, что полет пули,
удар молнии и даже ядерные взрывы –
это слишком скоротечные явления,
и их отражения движутся с такой же
высокой скоростью. Чтобы камера
смогла это запечатлеть, ей нужно де-
лать несколько тысяч, а иногда и мил-
лионов кадров в секунду. Для сравне-
ния, стандарт киноиндустрии – всего
24 кадра в секунду.
Фото: Гарольд Эджертон ПОЛУЧАЕТСЯ, что для замедленного
milenaolesinska.blogspot.com кино изначально нужна очень уско-
ренная съемка, и чем больше ка-
дров в секунду записывает камера,
тем большего замедления можно до-
стигнуть. Это работает примерно так:
если мы записываем видео с часто-
той 1200 кадров в секунду и транс-
формируем его в видео с 30 к/c, оно
становится в 40 раз медленнее –
1 секунда превращается в 40.
ВОЗНИКАЕТ РЕЗОННЫЙ ВОПРОС: почему
нельзя замедлить видео еще силь-
нее, трансформируя его из 1200 к/c
в, например, 1 к/c. На самом деле
можно, но выглядеть это будет хуже.
Все дело в плавности изображе-
ния: если в видео меньше 16 к/c, оно
1/2023 063
механизм изобретений
становится дерганым и мерцающим. камеры на максимуме можно лишь в течение несколь-
А конкретно 1 к/c – это и вовсе не ви- ких секунд. В редких случаях – н ескольких минут.
део, а слайд-шоу из смазанных изо-
бражений. ОБЫЧНО ЭТО ПРОИСХОДИТ ТАК: камера включена и на-
правлена на объект, но запись начинается лишь после
И ОТСЮДА ИСХОДИТ ОДНА СЛОЖ- получения специального сигнала, поэтому ее длитель-
ность с максимальной скоростью и максимальным раз-
НОСТЬ – в обычном качестве очень решением всего пару секунд в нужное время.
медленное видео снять не получится,
попросту не хватит памяти и скорости ВЫ НАВЕРНЯКА ЗАМЕЧАЛИ, что замедленную съемку ис-
записи накопителя. Поэтому разреше- пользуют не только в научных целях, но и практически
ние у быстрых камер разительно ниже, во всех зрелищных видах спорта. Например, замедлен-
чем у обычных. Из-за этого их нужно ные хайлайты во время футбольных трансляций. Но для
использовать в условиях повышенной этого обычно не применяют сверхбыстрые камеры –
освещенности. И по этой же причине хватает и обычных. А замедление создается с помощью
появляется еще одно ограничение – видеоредакторов.
использовать возможности быстрой
РАЗРЕШЕНИЕ У БЫСТРЫХ КАМЕР
РАЗИТЕЛЬНО НИЖЕ, ЧЕМ У ОБЫЧНЫХ
Оригинальная камера Rapatronic
на выставке в Национальном музее
атомных испытаний в Лас-Вегасе,
штат Невада. Фото: Fizzotter
wikipedia.org
064 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм изобретений
Камера Массачусетского технологического института
показывает частицы света в движении с использованием
повторяющихся выдержек, что позволяет создать
«кинозапись» событий длиной всего в наносекунды
Фото: Di Wu and Andreas Velten, MIT Media Lab, nytimes.com
Камера Массачусетского технологического
института фиксирует свет со скоростью
триллион кадров в секунду. Скриншот: IDG
TECHtalk, youtube.com
Современные сверхсверхскоростные камеры
Современные камеры в сотни раз быстрее тех, что были во всех деталях. А для того, чтобы за-
в прошлом веке. Да что уж там, сейчас даже смартфоны снять относительно медленные про-
умеют записывать замедленные видео. А специальные цессы, например полет пули, доста-
камеры и вовсе могут растянуть одну секунду до видео точно самых простых скоростных ка-
длиной в несколько лет. Например, камера, представ- мер с зеркальной системой. Если же
ленная в Массачусетском технологическом институте нужно снять, например, капание
(MIT) в 2011 году, способна запечатлеть короткий све- воды, то и вовсе хватит наворочен-
товой импульс длиной в несколько пикосекунд. ного смартфона.
К СЛОВУ, ОДНА ПИКОСЕКУНДА РАВНА ОДНОЙ триллион- ЗА ПОЧТИ 200 ЛЕТ КАМЕРЫ прошли
ной части секунды. Для большего понимания – пико- путь от экспозиции длиною в полчаса
секунда равна одной секунде, так же как одна секунда до возможности снимать явления, про-
равна приблизительно 31 689 годам. исходящие за триллионные доли се-
кунд. И, скорее всего, потолка тут нет –
КАМЕРА, СОЗДАННАЯ В MIT, уже не самая быстрая чем дальше будет развиваться на-
из существующих, но нужна ли в действительности ука, тем больше будет скорость камер
такая скорость? Сами ученые шутят, мол, уже можно и тем более медленной в них будет ре-
снять что угодно во Вселенной и рассмотреть это альность. ∎
1/2023 065
АтБлуадунщтиаяда
Каспийское море
caspian-atlas.com
В России есть обширные и густонаселенные территории,
где море может подняться на 27 метров уже в ближайшие
десятки лет. Однако, к сожалению, никаких шансов во-
время подготовиться у нас нет. И это несмотря на то что
в этом же месте море поднималось на десяток ме-
тров всего несколько сотен лет назад, а ученый
из города на Неве предсказал его подъем в XXI веке.
текст механизм природы
АЛЕКСАНДР БЕРЕЗИН
О чень часто попытки чело- СПАСЕНИЕ РЯДОВОГО КАСПИЯ
вечества охранять что-то Сегодня площадь моря – а это действительно море, потому что под Каспием
от угроз зависят в первую тонкая, океаническая земная кора, а не толстая, континентальная – 390 ты-
очередь от того, насколько сяч квадратных километров. А вот если мы попробуем сказать, сколько она
мы вообще осознаем нали- составляет «в норме»,то обнаружим,что никакой нормы нет.Уровень Каспия
чие и – что самое важное – с помощью стационарных столбов начали измерять в 1837 году.И в XIX веке
причины этих самых угроз. Если правильного он был на 25,5–26,0 метров ниже уровня мирового океана (такие отметки
понимания у нас нет, то попытки борьбы ни- еще записывают как –25,5 метра).
чего не могут изменить. А то еще и ухудшат
положение. В 1929 году, вне всякой связи с человеческой деятельностью, море на-
чало стремительно опускаться. До 1941 года, всего за 12 лет оно упало
Пожалуй, один из наиболее серьезных при- с –25,88 до –27,84 метра, больше чем на 160 миллиметров в год. Для
меров такого рода – э то Каспийское море. Все сравнения можно напомнить: беспокоящие всех изменения уровня миро-
знают о нем хоть что-то: в него впадает Волга, вого океана пока не превышают четырех миллиметров в год.
это самое большое озеро (вопреки названию)
на Земле, максимальная глубина его – б ольше После 1941 года падение замедлилось, но шло до 1977 года – тогда
километра, а еще оно соленое, хотя соленость была достигнута отметка в –29,01 метра. С 412 тысяч квадратных кило-
вод там втрое меньше, чем в открытом оке- метров в XIX веке его площадь сократилась на полсотни тысяч квадрат-
ане. Но самое важное про это море знают не- ных километров (территория, примерно равная Московской области). Есте-
многие. И именно в этом – его главная угроза ственно, это привело к тому, что портовые сооружения и рыболовецкие по-
для людей. селения в большом количестве мест оказались на суше, далеко от воды.
ЭТО САМОЕ БОЛЬШОЕ ОЗЕРО
(ВОПРЕКИ НАЗВАНИЮ) НА ЗЕМЛЕ
Колебания уровня воды в Каспийском море Власти забили тревогу: началось вполне ло-
Иллюстрация: Г. А. Разумов «Тонущие города» гичное «спасение рядового Каспия».
history.wikireading.ru
Для этого решено было отгородить плотиной
от моря его крупный залив – Кара-Богаз-Гол.
Туда регулярно утекала (через узкий пролив)
часть вод Каспия: полагали, что, если этого
не будет,падение моря замедлится.К 1980 году
удалось осилить плотину, отчего площадь за-
лива уже к 1982 году упала с 10 до двух тысяч
квадратных километров. Все прошло хорошо?
Увы, эти усилия были не просто бесполез-
ными, но и вредными. В 1978 году Каспий на-
чал подниматься. Сперва это посчитали слу-
чайной временной аномалией. Стройку пло-
тины в Кара-Богаз-Голе не остановили, потому
1/2023 067
механизм природы
что никто из ученых той эпохи не предска- КОГДА КАРА-БОГАЗ-ГОЛ ВЫСОХ
зывал подъем этого моря, только сниже-
ние. Но, как показала реальность, все ученые Территория, Территория,
в тот момент ошибались. Подъем не прекра- с которой с которой
тился и шел довольно быстро: на 138 мм в год отступила отступила
до 1995 года (всего на 2,35 метра). вода вода
Соль Соль
Переместившиеся «вслед за морем» порто-
вые сооружения и рыбаки оказались под угро- Кара-Богаз-Гол Кара-Богаз-Гол
зой затопления. А многие дома и сооружения, Каспийское море
отстроенные на новых местах, реально ушли Каспийское море 0 30 км
под воду. Получалось, что, отгородив Кара-Бо-
газ-Гол, люди ускоряли и без того быстрое на- Иллюстрация: Philippe Rekacewicz, Laura Margueritte,
ступление моря. Естественно, в плотине на- Cecile Marin, Riccardo Pravettoni, Novikov, Viktor, grida.no
чали пробивать дыры, но этого было мало,
и к 1992 году ее просто взорвали.
ЧТО ДЕНЬ ГРЯДУЩИЙ НАМ Стройка плотины
ГОТОВИТ? в Кара-Богаз-Голе
Фото: SPUTNIK, alamy.de
Наступление с 1997 года сменилось отсту-
плением: к 2021 году море упало с –26,66 Будыко была сделана попытка дать прогноз поведения уровня Каспия до се-
до –28,10 метра – в среднем 55 миллиметров редины будущего века с учетом потепления из-за роста концентрации пар-
в год. «В среднем» – п отому что были годы по- никовых газов.Здесь стоит напомнить: именно Михаил Будыко первым в на-
вышения, а были понижения, и какой-то си- учном мире – еще в 1971 году – заявил о неизбежности глобального поте-
стемы во всем этом никто особенно не уловил. пления из-за антропогенных выбросов углекислого газа,вызвав в тот момент
Снова портовые сооружения нужно перено- протесты абсолютно всех ученых – и отечественных, и зарубежных. Ему же
сить. Снова стала расти «толщина» каспийских принадлежал и первый прогноз силы потепления: за 1970–2020 годы,
(крайне живописных) пляжей. Как знает каж- утверждал он, средняя температура на планете поднимется на 1,0 градус,
дый отдыхавший на берегах этого моря, места, а за 2020–2070 годы – еще на столько же.
где вода еще 20 лет назад была выше роста че-
ловека, сейчас стали утомительно далеко ухо-
дящим в море мелководьем, из серии «раньше
вспотеешь, чем искупаешься».
Все эти колебания еще в 1980-х вызвали
естественное желание разобраться с темой, по-
нять, что управляет изменением площади моря
и что с ним будет дальше. Ставки в таком про-
гнозе огромны: большое число домов в том же
Дербенте (и даже гостиницы для туристов) ча-
сто расположены ниже уровня моря в 1995 году.
Что, если нынешнее понижение Каспия сме-
нится его подъемом, как уже было в 1977 году?
В 1988 году в Государственном гидрологи-
ческом институте под руководством Михаила
068 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм природы
Хотя сам ученый умер два десятка лет назад, его про- Михаил Будыко. public.wmo.int
гноз жив. За 1970–2020 годы по данным NASA потепле-
ние составило 0,99 градуса – то есть ошибка Будыко уло-
жилась в 1 %. Для сравнения можно отметить, что ошибка
Межправительственной группы экспертов по изменению
климата (МГЭИК), давшей в 1991 году свой прогноз поте-
пления, превысила более 50 %. То есть не только в 1970-х,
но и в 1990-х годах точность прогнозов Будыко осталась
исключительной. Поэтому, когда человек с такими успе-
хами предсказывает то, что случится с Каспием, к его мне-
нию стоит прислушаться.
Михаил Будыко и работавшие с ним ученые в своих про-
гнозах опирались на метод палеоаналогов. Так называют
прогнозирование будущего потепления на основе изучения
потеплений прошлых. Здесь следует отметить, что изменения
уровня Каспия происходили не только в последние сто-две-
сти лет, но и, в принципе, все последние миллионы лет.
Почему? Ключевой фактор – к лимат Земли. Когда наша
планета в «холодном» состоянии – при среднемировых
ХОТЯ САМ УЧЕНЫЙ УМЕР ДВА ДЕСЯТКА ЛЕТ
НАЗАД, ЕГО ПРОГНОЗ ЖИВ
+16 и ниже – с поверхности ее морей испаряется меньше В общем-то, не только Каспий: в Сахаре на пиках поте-
воды (просто в силу того, что в холодном воздухе испаре- плений шло много дождей, отчего образовывалось озеро
ние слабее). Чем на Земле теплее, тем больше испарение Мегачад. По размерам оно было до сотни раз больше ны-
из океанов. Будыко обнаружил еще одну закономерность: нешнего Чада, занимало до миллиона квадратных киломе-
чем теплее, тем сильнее работает перенос теплых воздуш- тров (пара Франций). Кроме него в Сахаре тогда была масса
ных масс на большие дистанции. Попросту говоря, те глу- и других озер, на берегах которых водились гиппопотамы
боко внутриконтинентальные районы, что сегодня полу- и крокодилы.
чают мало осадков: Средняя Азия, Гоби, Сахара, центр Ав-
стралии, – при серьезном потеплении начинают получать Все это, конечно, звучит как пастораль. Но есть проблема.
этих осадков куда больше. Возвращение потепления на Землю будет значить, что лю-
дей, живущих вокруг озера Чад сегодня, придется эвакуиро-
Что это значит на практике? Например, три миллиона лет вать. Причем делать это быстро: скорость подъема озера по-
назад на планете быстро потеплело до примерно тех темпе- сле начала интенсивных дождей в Сахаре может достигать
ратур, что мы увидим в конце XXI века. В итоге Каспий уве- десятков сантиметров в год.
личил свою площадь в пять раз – выйдя сильно за миллион
квадратных километров. Еще хуже будет ситуация с Каспийским морем. Дело
в том, что дальше Чада на север лежит пустыня, без людей
1/2023 069
механизм природы
и крупных животных. К северу от «русского НИГЕР
Чада» лежит Поволжье. По ископаемым марке-
рам – да и просто по карте палеовысот уровня индохиус ЧАД
Каспия – получается, что при потеплении он СУДАН
поднимается до уровня Мирового океана Озеро Чадозеро мегачад
и иногда даже несколько выше. А это значит – НИГЕРИЯ
на 28–29 метров выше современных значений.
КАМЕРУН
С одной стороны, это неплохо. Ведь подни-
мается он за счет резкого усиления дождей. 150 км
Значит, ныне сухие области Средней Азии или
Калмыкии станут влажными, а часть прибреж- Современное озеро Чад — тень прежнего
ных районов Каспия с другой стороны – с лиш- голоценового гиганта Мегачад. В случае возвращения
ком влажными.Конкретно Астрахань находится последнего массе местных жителей не избежать
на высоте –13 метров от уровня моря. При бегства на новые места. Фото: NASA Earth
подъеме на 28 метров все здания ниже пяти Observatory/Joshua Stevens, Landsat data from the U.S.
этажей там просто скроются под водой.Осталь- Geological Survey, SRTM, earthobservatory.nasa.gov
ным придется стать новой Венецией – или но-
вой Атлантидой, то есть исчезнуть навсегда.
Но не только Астрахань под угрозой. За по-
следние три миллиона лет в теплые периоды
Каспий не раз доходил до юга современной
Саратовской области. Современный Волгоград
при этом был цепочкой островов, а нынешняя
Волго-Ахтубинская пойма в принципе не су-
ществовала. Как и прибрежные районы совре-
менного Дагестана, они были дном морским.
ЩЕЛЧОК ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ
Впрочем, вряд ли весь подъем пройдет одним Каспий – сухая Сахара» в режим «теплая планета – влажный Каспий –
махом. В 1988 году группа ученых во главе влажная Сахара», нужен сильный исходный толчок.Таким толчком должна
с Будыко спрогнозировала поведение Кас- быть серия особо теплых годов с более глубоким вторжением циклониче-
пия при потеплении как не такое уж и линей- ских воздушных масс в глубины континентов. До сих пор этого не случи-
ное. В начале – в 1990-х – по расчетам море лось ни для Сахары, ни для наших палестин. Все же спрогнозировать кли-
должно было отступать. С нулевых годов – мат глобально проще, чем предсказать все его конкретные скачки в бли-
подниматься. К середине XXI века там ожи- жайшем к нам будущем.
дался уровень подъема на пять метров.
Однако физику не обмануть. За последние полвека земные океаны на-
Как мы сейчас знаем, отступление моря копили очень много тепла (90 % всей энергии глобального потепления
со второй половины 1990-х действительно ушло именно в них). По подсчетам NASA, разница между тепловой энер-
началось, но не остановилось в нулевых, а все гией океанов в 1970 и 2020 годах эквивалентна энергии взрыва 76 млн
еще продолжается. Наиболее вероятная при- (это не опечатка!) мегатонн тротила. Что примерно в десять миллионов раз
чина этого – пока еще недостаточный уро- больше, чем мощность всех ядерных арсеналов Земли.
вень потепления. Чтобы «переключиться»
из состояния «прохладная планета – сухой Это значит, что с каждым годом вероятность «щелчка переключа-
теля» повышается. Все более теплый океан при очередном «необычном
070 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм природы
К аспийское море,
Форт Шевченко
gas-kvas.com
С КАЖДЫМ ГОДОМ ВЕРОЯТНОСТЬ «ЩЕЛЧКА
ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ» ПОВЫШАЕТСЯ
годе» – скорее всего, годе Эль Ниньо – м ожет принести вглубь континентов то, что никто – ни Россия, ни любое другое
необычно много осадков. Как только это случится, отмечал в свое время Бу- прикаспийское государство – к нему совер-
дыко, будут нарушены устойчивые зоны высокого давления над центрами шенно не готовится.
континентов.Единожды заместив их,области низкого давления (где идут до-
жди) начнут «засасывать» влажные воздушные массы извне. И будут делать А это значит, что беда, как это часто бывает,
это каждый год.Собственно,что-то подобное наблюдается и сегодня –в цен- придет нежданно. Учитывая, что в зоне, зата-
тре Экваториальной Африки (Конго) или Южной Америки (Амазония). пливаемой «большим Каспием» при потепле-
нии, только в России живет сильно более мил-
Это означает, что подъем уровня Каспия на многие метры за короткий лиона человек, масштабы будущих стихийных
срок – с читанные десятки лет – практически единственный реальный сце- бедствий каждый легко может представить
нарий того, что случится с ним в XXI веке. И особенно грозным его делает себе сам. ∎
1/2023 071
Коники,
уи тс воа счтки киа
arheologija.ru Хотите примерить
В. Янин «Древняя Русь.
языческие украшения?
Быт и культура», coollib.net
Зайдите в ближайший
ювелирный магазин!
Да-да, древние
славянские ювелирные
изделия снова в моде.
Рассказываем, как
выглядел весь костюм
наших предков.
П ро одежду языческих славян известно так же мало, безусловно, где-то существовали.
как и про их «поганую религию» (в свое время,между Но где – вопрос этот почти так же
прочим, это слово не несло никакой негативной неоднозначен, как парадоксы
окраски, произошло от латинского paganus – квантовой механики. Об этом мы
«сельский,дикий»,поэтому им и называли язычество). писали в статье о происхождении
И мы сейчас не про ту седую древность,когда и самих наших праотцов – «Вначале были
славян-то не было. С точки зрения историков, конечно, ведь их предки, славяне?».
текст историческая машина
ОЛЬГА ФАДЕЕВА
Следы появления славян в летописях соседних наро- Наталья Сорокина
дов, материалы археологии и, наконец, первые слова Фото из личного архива
славянского языка – позволяют сказать что-то конкрет-
ное лишь в V–VI веках на Нижнем Дунае, когда массы
«новых варваров» вступают в контакт с Византией. О де-
талях облика тех таинственных племен говорить не при-
ходится. Да что там раннее Средневековье – мы мало
знаем о быте простых горожан даже вплоть до креще-
ния Руси. И уж тем более о такой «эфемерной» вещи,
как одежда. Ведь она попросту не сохраняется в «куль-
турном слое» нашего климата. О ней чаще всего судят
по украшениям, потому что их изготавливали из металла
и они, как правило, к чему-то крепились. Поэтому, когда
мы будем говорить об одежде, стоит помнить, что это
данные X–XIII веков – п ериод, по которому уже найдено
заметное число украшений.
Кстати, о металле и климате.Украшения делали в основном
из латуни, бронзы, иногда, конечно, из импортных серебра
и золота. Природа Русской равнины вообще не очень богата
легкодоступными (близкими к поверхности) рудами. Даже
железо, которое можно было добыть в Средние века, в Рос-
сии в основном «болотное» (оно состоит из бурого желез-
няка, который залегает в болотах), то есть получить из него
металл высокого качества сложно.
ПРО ОДЕЖДУ ЯЗЫЧЕСКИХ СЛАВЯН
ИЗВЕСТНО ТАК ЖЕ МАЛО, КАК И ПРО ИХ
«ПОГАНУЮ РЕЛИГИЮ»
И мы не зря сказали об импорте. можем реконструировать по захоронениям
– Нельзя говорить только о культуре славян, потому что они в Соборе Святой Софии в Киеве, Некрополю
жили в постоянном контакте с финно-уграми – происходил Софийского собора Новгорода, облик дружинников –
обмен опытом, – говорит историк, специалист по ювелирным по курганам в Гнёздово [Смоленская область. – ММ],
украшениям языческих славян Наталья Сорокина. – одежда обычных горожан (собственно древнерусский
Кроме того, очень большую роль играли и скандинавские костюм) реконструируется по материалам из раскопок
наемники в дружинах. Облик древнерусских князей мы древнерусских городов, захоронений и кладов.
1/2023 073
историческая машина
ГОЛОВА: ВНИМАНИЕ К ВИСКАМ Ромбощитковые Трехбусинные Cемилопастные
И МАГИЯ ЖЕНСКИХ ВОЛОС кольца височные кольца височные кольца
– Основное женское украшение славян – ви- vk.com/hermitage_museum
сочные кольца, – п родолжает Наталья. – В пер-
вую очередь, ромбощитковые, но также и пер- Иллюстрации:
стнеобразные, трехбусинные.А еще тонкие пластинчатые Олег Федоров
головные венчики, венчики из парчовой ленты с нашив- kulturologia.ru
ными бляшками. Но самыми красивыми, наверное, были
семилопастные височные кольца. Русская женщина
В общем, славян не зря изображают с лентами, повя- в уборе с колт ами
занными вокруг головы, – их называют очельями (между на ряснах и очельем,
прочим, самый распространенный головной убор на- вторая половина
ших предков). К ним-то и крепилось все это великоле- XII века
пие. Ведь это были не просто ленты – часто они имели
жесткую основу. Женщина вятичей
Помимо очелья женщины надевали на голову и некое в ленточном уборе
подобие платка – «плата», «покрова» или «повоя». Точ- с височными коль-
ное его описание – с верхзадача, о его форме можно су- цами. По материа-
дить лишь по отдельным найденным фрагментам. И все- лам курганов вя-
таки эти находки показывают, что женский и девичий го- тичей из Подмо-
ловные уборы различались. сковья, конец
XI - XII век
«Этнографические материалы XVIII–XIX веков свиде-
тельствуют, что форма традиционного женского голов-
ного убора была тесно связана с представлениями о маги-
ческой силе женских волос, – пишет в своей работе “Ко-
стюм древнерусского человека: реконструкция по данным
археологии” историк Юлия Степанова. – Данные археоло-
гии позволяют говорить, что подобные представления су-
ществовали уже в древнерусскую эпоху. Девичий убор
предполагал открытые волосы – об этом свидетельствуют
вплетенные в волосы височные кольца. Головной убор де-
вушки мог состоять из одной налобной ленты.Женский [го-
ловной] убор полностью закрывал волосы. В его состав
могли входить жесткая основа – кружок из бересты, луба
или кожи, шапочка из ткани, головное покрывало. Налоб-
ная часть убора украшалась металлическими венчиками,
подвесками, расшивалась бусами. Височные кольца в жен-
ском уборе крепились к внешней стороне жесткой основы».
Находки мужских головных уборов очень редки. На-
пример, в Верхневолжье найден лишь один такой арте-
факт – фрагмент войлочного головного убора в форме
колпака.
074 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
историческая машина
ШЕЯ: СВАСТИКА VS КРЕСТИК Лунница
Современные ювелирные магазины продают
немало украшений традиционных славянских Иллюстрация: Олег Федоров
форм. Взять хотя бы лунницы – это такой по- kulturologia.ru, Фото: ar.culture.ru
лумесяц с перевернутыми рогами. Солярные
и лунные символы вообще важны для земле- Женщина в уборе
дельческих культур, потому что урожай зависит с гроздевидными
от времени года, погоды и положения светил. наушниками, лунницами
Лунницы носили в составе ожерелья. Это еще и щитовидными
что – некоторые бренды даже продают целые подвесками, конец X –
наборы «язычника» с символикой свастики! начало XI в. По материалам
У славян они ассоциировались с солнцем кладов из Гнездово
(и, как у всех земледельческих культур, носили под Смоленском.
сакральный характер), но позже они, как из-
вестно, стали символами Третьего рейха.
НЕ ФАКТ, ЧТО НАШИ ПРАПРАБАБУШКИ НОСИЛИ
ВСЕ ЭТО В ПОВСЕДНЕВНОЙ ЖИЗНИ
Колт Наталья Сорокина:
– Помимо этого, женщины носили серьги, рясны и колты, похожие на височные
Рясна кольца, полые внутри (поэтому в них могли быть какие-то вкладыши, возможно,
с ароматами). И те, и другие также крепились к очелью.Такие вещи находят в погребениях,
nav.shm.ru поэтому не факт,что наши прапрабабушки носили все это в повседневной жизни.Но об об-
historicaldis.ru лике простых язычников у нас очень мало данных.
Впрочем, мышление тех людей было очень архаичным, а для него характерно исполь-
Гривна зование амулетов (тех же лунниц, солярных символов), защитных оберегов в повседнев-
ности, поэтому не исключено, что подобные предметы все-таки были частью древнерус-
ского костюма. Можно предположить, что и сегодня наш человек больше предрасполо-
жен к ношению оберегов, чем, например, западный, поэтому мы придаем большое зна-
чение нательному крестику.
Аеще на шее носили бусы (их делали в основном из стекла и сердолика; нитей могло бытьне-
сколько,причем разного цвета) и гривны –м еталлические обручи,которые украшали княже-
ско-боярскую знать.Причем у славян гривны носили женщины,а у других народов –м ужчины.
1/2023 075
историческая машина
ПОЯС: ВМЕСТО КАРМАНА Реконструкция
Пояс славянки тоже был богат – на нем висели комплекса одежды
привески-амулеты и предметы быта: ложечки, с украшениями древне-
пряслица, гребни, шилья. Были здесь и так назы- русской крестьянки
ваемые шумящие привески (коники, уточки) – (по материалам вяти-
финно-угорский компонент. При соприкоснове- ческих погребений
нии металла с металлом все это издавало мело- XII — начала XIII в.).
дичный звон. Составлена М. А. Сабу-
ровой. В. Янин «Древ-
няя Русь. Быт и куль-
тура», coollib.net
Мужчины носили в этой части костюма свои
атрибуты – ножи, оселки, кремни, тесала, даже
сумки. Пояс у наших предков, как ни странно, во-
обще выполнял функцию кармана. А обряд его
повязывания у сильного пола обозначал пере-
ход юношей в категорию взрослых мужчин. Пояс
в принципе имел обрядовое значение – ему уде-
ляли внимание на свадьбах и похоронах.
– Скорее всего, славяне обоего пола носили Наборный пояс
льняные и конопляные нательные белые рубахи
(сорочицы или сорочки), а сверху – ц ветные шер- В. Янин «Древняя Русь.
стяные и полушерстяные из овечьей шерсти, ко- Быт и культура», coollib.net
торые надевали по погоде, – говорит Наталья. –
По тому, что найдено в Новгороде, можно су- Мужская рубаха
дить, что это был бытовой текстиль низкого ка- с орнаментом. culture.ru
чества из нитей слабой крутки с простым орна-
ментом в шахматную клетку или полоску. Край и голубого цветов и нитях для вышивки такого же зеленого, а еще крас-
рукава украшали узорами с земледельческими ного и зеленовато-желтого оттенков. Вышеупомянутые ленты (простой
символами (например, ромбами – знаками за- люд редко шил их из шелка, но в основном из того же льна – ленты,
сеянного поля, солярными эмблемами, крестами, как правило, нашивали на ворот, рукава и пояс, шелковые шли на по-
зигзагами) – наши предки верили, что через них дол платья) тоже вышивали разноцветными нитями. Причем самым
не могли проникнуть злые духи. Зимой носили любимым сочетанием наших пращуров были красные, синие и желтые
мех, потому что с пушниной проблем не было цвета. А еще славяне носили тесьму и бахрому из шерстяной пряжи.
[есть свидетельства, что одежда была кожано-ме- Но чаще всего, как уже было сказано выше, встречался материал
ховая, причем мех носили внутрь. – ММ]. Ткань, в клетку. Ее делали так – в шахматном порядке переплетали разно-
из которой шили одежду для князей, была в ос- цветные (или однотонные) нити утка и основы. Эту ткань так и назы-
новном импортной, декорированной золотым вали – «пестрядь», она настолько полюбилась на Руси, что была попу-
шитьем и разноцветными шелковыми лентами, лярна вплоть до начала XX века.
пришитыми на ткань. Шелк вообще был очень до-
рогим и статусным.
Так что наши предки носили вполне себе
пеструю одежду. По крайней мере, в новгород-
ских грамотах упоминается об одеяниях зеленого
076 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
историческая машина
Поверх шерстяной рубахи женщины, веро- Пестрядь, праздничная одежда
ятно, носили такой же шерстяной платок, кото- начала XX века, Архангельская губерния
рый застегивался булавкой. Таковые тоже заим- ornamika.com
ствовали – они представляли собой прибалтий-
ские образцы с треугольными, крестовидными
и двуспиральными головками. А вот фибулы на-
ходят в основном подковообразные, в отличие
от овальных, распространенных в Европе. При
помощи них (они были как женскими, так и муж-
скими) дамы пристегивали так называемый верх-
ний передник (нечто похожее на сарафан, кото-
рый надевался поверх нательной рубахи), одежду
с рукавами или наплечное покрывало.
СИЛЬНЫЙ ПОЛ, КАК И ВО ВСЕ ВРЕМЕНА,
ОДЕВАЛСЯ КУДА ПРАКТИЧНЕЕ
Сильный пол, как и во все времена, одевался Фибула
куда практичнее, так что главным украшением
у него помимо перстней и фибул (ими присте- Булавка
гивали плащевидные накидки, варианты назва- Корзно
ний которых поэтичны: корзно, мятль, луда, ма-
натья, коц, япкыт), была разве что пряжка да на- Воротник-каре Рисунок из рукописи
конечник пояса. Впрочем, нижняя одежда муж-
чин и женщин была сходной по фасону – с глу- «Изборник Святослава»
хим кроем и небольшим разрезом по вороту спе- 1073 г. изображает князя
реди. А вот у нарядных сорочек были невысокие Святослава Ярославича.
воротники-стоечки с жесткой основой из бере- Русский костюм X–XIII ве-
сты или кожи, застегивающиеся сзади и украшен- ков (Киев, Новгород). Ка-
ные вышивкой. Больше всего стоячих воротни- В. Янин «Древняя Русь. Быт минская Н. М. «История
ков – с разрезом слева (их носили оба пола, во- Стоячий и культура», coollib.net костюма». rusnardom.ru
ротники в виде каре и трапеции же – ч аще всего воротник
мужчины).
Кстати, ученые считают, что мужской костюм,
вероятно, отражал социальный статус его но-
сителя, а женский – этнокультурные особенно-
сти и возраст.
1/2023 077
историческая машина
«В некоторых погребениях обнаружены парные украшения на пле- РУКИ: БРАСЛЕТЫ КАК МАНЖЕТЫ
чах. Это позволяет сделать предположение о наличии одежды типа Браслеты у славян простенькие – витые (так же,
туникообразного “сарафана” глухого покроя. Такой тип одежды ре- кстати,выглядит и большинство колец) или пластин-
конструируется по материалам погребений прибалтийских финнов чатые – в виде согнутой пластинки. Прекрасный
(эстов, веси, на территории Финляндии) и балтов X–XIII веков. В боль- пол предпочитал носить браслеты на левой руке,
шинстве женских погребений Верхневолжья встречаются непарные но иногда надевал и на обе сразу, причем парные,
украшения на плечах – цепочки с привесками, ножи, сложные при- однотипные. Интересно, что в этом случае на вну-
вески, косвенно свидетельствующие о характере покроя женской тренней стороне браслетов находят остатки тканей.
одежды. <…> Наличие деталей костюма в поясной зоне погребений Поэтому археологи предполагают, что такие укра-
позволяет предположить не только наличие самого пояса, но и пояс- шения были не просто красивым, но и практичным
ной одежды типа поневы или юбки», – п ишет Степанова.
НОШЕНИЕ СЕРЬГИ В ОДНОМ УХЕ У РУССКИХ
КРЕСТЬЯН СЧИТАЛОСЬ ПРИЗНАКОМ
ЩЕГОЛЬСТВА И УДАЛИ
Серьги Браслеты предметом гардероба – они могли придерживать
на запястьях длинные или широкие рукава.
078 Перстни Мужчины, как и сегодня, носили перстни-пе-
В. Янин «Древняя Русь. чатки, а женщины – со вставками из стекла и хру-
Быт и культура» сталя.Кольца лили из сплава олова,свинца,бронзы
coollib.net и золота. Перстни тоже носили как на одной, так
kulturologia.ru и на обеих руках до четырех штук одновременно.
А то и вовсе нашивали на пояс – красиво ведь!
Иногда, впрочем, мужчины носили и браслеты,
и даже серьги. По форме первые были такими же,
как и женские, разве что больше и массивнее.
А вот мужские серьги представляли собой ко-
лечки диаметром 1–1,5 см и носились в од-
ном ухе. «Обычай ношения одной серьги мужчи-
нами зафиксирован в письменных источниках X–
XIX веков и просуществовал до XIX века. <…> Но-
шение серьги в одном ухе в XIX – начале XX века
у русских крестьян считалось признаком щеголь-
ства и удали», – пишет Юлия Степанова.
www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
историческая машина
НОГИ: КОЖАНАЯ ОБУВЬ Поршни
– На ногах славяне носили простые поршни –
что-то вроде кожаных тапок [а еще башмаки – са- Сапоги
мую древнюю форму обуви на Руси, мягкие женские туфли,
полусапожки и сапоги, на которые наносили вышивку и тис-
нение. – ММ], – говорит Наталья Сорокина. – Горожане во-
обще использовали только кожаную обувь и аксессуары –
сумочки, ножны, ремни, сбруи, пояса и рукавицы.
В ряде мужских погребений Верхневолжья X–XIII веков Чоботы Обувь (по материа-
в зоне колен найдены металлические кольца, по форме ана- лам раскопок). Иллю-
логичные поясным. Поэтому историки предполагают, что страция из книги
сильный пол мог носить сапоги с мягким и широким голени- «Древняя одежда
щем, стягивающимся у колен кольцами. Такая обувь, напри- народов Восточной
мер, была характерна для балтов. Возможен, впрочем, и дру- Европы. Материалы
гой вариант – короткие полусапожки и обмотки (онучи) во- к историко-этногра-
круг голени, завязывающиеся под коленом. Но в пользу вы- фическому атласу»
сокой обуви говорит расположение ножей в области голени, booksite.ru
что хорошо известно по данным этнографии.
Туфля. XII–XIII вв.
Плетение лаптей. Кожа, дубление, вы-
Начало XX в., краивание, прокалы-
Уфимская губерния вание. vladmuseum.ru
bolesmir.ru
А как же лапти? «Как утверждают исследователи одежды,
они были еще в каменном веке. В ранних слоях древнерус-
ских городов они почти неизвестны. В Новгороде обнару-
жен лишь один лапоть, найденный в слоях XV века. О суще-
ствовании лаптей в более раннее время говорят как находки
инструментов для плетения лаптей – к очедыков, так и нали-
чие плетеной обуви в могильниках», – пишет в книге «Древ-
няя Русь. Быт и культура» известный археолог и историк Ва-
лентин Янин.
Впрочем, все, о чем мы говорили, касается домонгольского
времени. Есть мнение, что под влиянием Золотой Орды ко-
стюм славян стал совершенно иным. Потому что монголо-та-
тары к тому времени уже были представителями моноте-
изма – тенгрианства, а потом и ислама, и ярыми противни-
ками язычества. По крайней мере, точно известно о взаи-
мовыгодных отношениях Золотой Орды и церкви. Первые
могли поддерживать вторую в ее давлении на язычество,
а заодно на лунницы, колты и височные кольца. Но это уже
совсем другая история. ∎
1/2023 079
Остров Врангеля –
дитя развода
Америки и Евразии
Овцебыки. Фото: Sergey Gorshkov
nationalgeographic.com
Двенадцать тысяч лет назад Евразия и Америка разо-
шлись буквально «как в море корабли»: таяние ледни-
ков подняло океан на 125 м, и тот залил былые паст-
бища мамонтов. После развода вот уже сколько
веков два континента делят совместно нажи-
тое «имущество» (виды, распространившиеся
на оба континента через древний сухопутный мост)
и «детей». Таким неприкаянным ребенком и стал
остров Врангеля – кусочек земли, оставшийся
от эпохи, когда еще существовала древняя
и ныне затонувшая Берингия.
текст историческая машина
ОЛЬГА МЯГЧЕНКО
Е вразия и Америка десятки тысяч лет жили ландшафтов. Да и бизоны не смогли бы попасть в Северную
душа в душу, соединенные общей сушей Америку, где их даже сейчас не так уж мало.
между нынешними Аляской и Чукоткой.Сей-
час здесь Берингов пролив, а всего 12 тыс. Конечно, размолвки между материками случались: за по-
лет назад можно было пешком пройти из Си- следние миллионы лет сухопутная связь между ними как
бири в Северную Америку по сухопутному минимум шесть раз (но скорее много больше) нарушалась
мосту длиной 1600 км и шириной 1000 км.Это было возможно из-за перемен климата. Сухопутный мост то скрывался под
потому, что ледник той эпохи поглотил так много воды из оке- водой (в теплые эпохи), то снова соединял Евразию и Север-
ана, что его уровень упал на 125 м+. Шведский ботаник Эрик ную Америку (в оледенения).
Хультен придумал этой территории имя Берингия – по про-
ливу Беринга. Берингия занимала площадь примерно 1,6 млн Но примерно 10–12 тысяч лет назад материки окончательно
кв. км: это как к двум Франциям приплюсовать Германию. разошлись, причем по историческим меркам мгновенно: всего
за несколько тысяч лет вода поглотила почти половину Берин-
Значение Берингии огромно: без нее природа вокруг нас гии. На поверхности остались только Аляска, Чукотский полу-
выглядела бы совсем иначе. Ведь именно через нее псо- остров и несколько островов. Самый крупный – остров Вран-
вые и верблюды, зародившиеся в Северной Америке, по- геля площадью 7670 кв. км, почти как Кипр. Несколько тыся-
пали в Евразию. Лисицы, волки и даже собаки с шакалами челетий ни Евразия, ни Америка его судьбой не интересова-
без этого вряд ли стали бы типичной деталью российских лись.Но потом про него вспомнили,и, как это часто бывает при
разводе, он оказался жизненно необходим обеим сторонам.
12 ТЫС. ЛЕТ НАЗАД МОЖНО БЫЛО ПЕШКОМ
ПРОЙТИ ИЗ СИБИРИ В СЕВЕРНУЮ АМЕРИКУ
Береговая линия Берингии
18 000 лет назад
БерингияРоссСиияcАебвезриниыйряпоьлярный
СЕВЕРНЫЙ ЛЕДОВИТЫЙ
Современная ОКЕАН
ЛЕДНИКОВЫЙ
береговая линия ЩИТ ВРЕМЕН
ПЛЕЙСТОЦЕНА
круг КСаШнаАда
Северная
Аляска Америка
Берингово море Залив Аляска
Берингия. Иллюстрация:
Andoni Canela
nationalgeographic.com
1/2023 081
историческая машина
ТИКИГЕН – МЕЧТА ВРАНГЕЛЯ Фердинанд Врангель Витус Беринг
Надо сразу отметить: Петр Врангель, кото- Иллюстрация: siberiantimes.com
рый «черный барон» и главком Русской армии Александр Першаков
в Крыму, тут совершенно ни при чем. Уцелев- ru.m.wikipedia.org
ший осколок Берингии назван в честь его од-
нофамильца – Фердинанда Врангеля (1796– Полярная карта, приложен-
1870) , который на острове своего имени ни- ная к рукописи «Краткое
когда не был, но всю жизнь им интересовался. описание разных путеше-
ствий по северным морям
Примерно с XVI века до Москвы все чаще и показание возможного
стали доходить слухи о какой-то «большой прохода Сибирским океа-
земле» к северу от Чукотки, аборигены которой ном в Восточную Индию»
частенько охотятся на многочисленных мест- runivers.ru
ных моржей.
В 1733 году датско-российский моряк и ис-
следователь Витус Беринг по благослове-
нию императрицы Анны Иоанновны снаря-
дил Великую северную экспедицию на Чу-
котку, чтобы изучить эти земли, а потом пере-
везти туда коров и свиней и организовать яку-
тов «землю пахать и всякий хлеб сеять». И зага-
дочный остров заодно поискать.Тогда его найти
не удалось, зато Беринг прошел по проливу
между Чукоткой и Аляской к Северной Аме-
рике, в результате чего пролив получил его имя.
Но на карту остров все-таки попал: восполь-
зовавшись описаниями, его под названием Со-
мнительный в 1763 году отметил Михаил Ло-
моносов.
Чукчи, с которыми русские наладили отно-
шения, рассказывали об острове невероятные
чудеса. Например, обрусевший чукча Николай
Дауркин говорил,что клочок суши по имени Ти-
киген волны гоняют по морю (возможное отра-
жение реальных крупных льдин), на Тикигене
растут деревья в три обхвата толщиной, во-
дятся голубые и черно-бурые лисы, а местные
женщины рожают детей «от морской волны».
Это еще больше распалило интерес исследова-
телей к «сомнительному» острову.
Лейтенант Фердинанд Врангель три года пы-
тался его найти, но сбился с пути, и его отряд
оставил эти попытки. В 1841-м Врангель издал
книгу, в которой изобразил на карте, где, по его
мнению, лежит злосчастный остров.
082 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
историческая машина
ПЕРВЕНСТВО АМЕРИКАНЦЕВ (ИЛИ НЕМЦЕВ?)
Таинственным островом заинтересовались европейцы и аме- назвав остров так в честь российского моряка. В 1879 году
риканцы. В 1849 году британский исследователь Генри Кел- американцы снова послали сюда корабль, чтобы застолбить
летт, стоя на крошечном островке Геральд (так он назвал его свои права на эту территорию. Но судно оказалось в ледовой
в честь своего судна Herald),разглядел в 70 км к западу землю, ловушке, команда покинула борт и ушла в сторону материка.
которую назвал Пловер. Это был тот самый Тикиген. Потом
на британские карты Пловер попал как Земля Келлетта. Через два года на его поиски отправился новый американ-
ский корабль, экипаж которого высадился на острове Вран-
Немецкий китобой Эдуард Далльманн уверял, что геля 12 августа 1881 года, объявив, что теперь это земля США
в 1866 году побывал на этой земле.А в 1867-м его американ- под названием Новая Колумбия. И хотя за островом все же
ский коллега Томас Лонг почти вплотную подошел к острову закрепилось название Врангеля, а не Новая Колумбия, Штаты
и доложил своему правительству,что нашел «Землю Врангеля», считали его своим.
ФОРМАЛЬНО ОСТРОВА ВРАНГЕЛЯ НА ТОТ МОМЕНТ
НЕ СУЩЕСТВОВАЛО
ОН НАШ «В ТЕЧЕНИЕ СТОЛЕТИЙ»
Стоп, скажете вы, но ведь в 1867 году Российская империя только о существующих землях, а теперь мы новый остров от-
продала Соединенным Штатам Аляску, и в договоре указано, крыли, и он наш.
что территория, на которой находится остров Врангеля, оста-
ется за Россией.Да, но тут есть маленький нюанс: формально Впрочем,надо отметить: американская трактовка этой колли-
острова Врангеля на тот момент не существовало, в дого- зии не очень стыкуется с самим текстом договора.В нем недвус-
воре он не упомянут и ни на российские, ни на американ- мысленно сказано:«Западная граница уступленных [Россией]
ские карты не нанесен. В том числе и на карту 1867 года, где территорий проходит через точку в Беринговом проливе под
обозначены установленные договором границы. Остров Ге- шестьдесят пятым градусом и тридцатью минутами Северной
ральд есть, а Врангеля – нет. Этой юридической коллизией широты в ее пересечении меридианом, отделяющим на рав-
и воспользовались американцы: дескать, мы договаривались ном расстоянии острова Крузенштерна или Игналук от острова
Ратманова или Нунарбук, и направляется по прямой линии
Остров Врангеля. Фото: Анастасия Петухова
commons.wikimedia.org
1/2023 083
историческая машина
безгранично к северу,доколе она совсем не те-
ряется в Ледовитом океане».
Остров Врангеля явно лежит значительно вос- Ада Блэкджек (в центре) и ее товарищи по экспедиции
точнее Берингова пролива, а равно и упомяну- 1921 г. на остров Врангеля. timeline.com
того меридиана «отделяющим на равном рас-
стоянии острова Крузенштерна или Игналук «Красный Октябрь» во льдах на пути к острову
от острова Ратманова или Нунарбук». Следова- Врангеля, Чукотка, 1924 г. wikimedia.org
тельно, исходя из договора, он никак не может
быть американским. Америка не сдавалась и в 1921 году вместе с Канадой отправила на остров
Врангеля поселенцев: канадец, три гражданина США и женщина из североаме-
Откровенно говоря, Россия поначалу риканского племени эскимосов Ада Блэкджек собирались жить на этой земле,
не сильно переживала насчет острова Вран- которую провозгласили британской территорией. Почти все они умерли от го-
геля, как, собственно, и по поводу продажи Аля- лода и болезней.Единственную выжившую читатель,наверное,уже угадал и сам:
ски. Содержать и охранять эти территории до- когда американская шхуна Donaldson в 1923 году привезла новую партию ко-
рого, а прибыли от них на тот момент не видели лонистов,ее встретила одна эскимоска Ада,привычная к тяжелому климату.Эки-
никакой. Поэтому американцы потихонечку паж шхуны намеревался остаться на острове на два года.
продолжали считать остров Врангеля своим
и очень удивились, когда в 1911 году с россий- Но они не учли, что СССР – не Российская империя. Новое государство во-
ского судна «Вайгач» на берег высадилась ги- все не было настроено долго церемониться, слать ноты-депеши и прочие дип-
дрографическая экспедиция под руководством сигналы. В 1924 году советское вооруженное судно «Красный Октябрь» прича-
Бориса Вилькицкого,а в 1914-м пожаловала ка- лило к острову и попросту арестовало всех колонистов. Точки над i расставило
надская команда на корабле Karluk. Зачастили постановление Президиума ЦИК СССР от 15 апреля 1926 года «Об объявлении
сюда и англичане,и японцы.
Тут Россия спохватилась и 20 сентября
1916 года выпустила ноту-депешу, заявив, что
«острова Генриетты, Жаннеты, Беннета, Геральд,
Уединения, Новосибирские, Врангеля, Новая
Земля, Колгуев, Вайгач и другие являются тер-
риторией России ввиду того, что их принадлеж-
ность к территориям Империи является обще-
признанной в течение столетий».
Насчет «столетий» авторы ноты, конечно,
немного погорячились, потому что, например,
острова Генриетты, Жаннеты и Беннета только
в 1881 году открыл Джордж Де-Лонг, и сейчас
они плюс еще два соседние острова входят в со-
став архипелага его имени. А острова Вилькиц-
кого и Жохова Борис Вилькицкий и вовсе нанес
на карту только в 1913–1914 годах. Ну и исто-
рия с островом Врангеля тоже на «столетия об-
щепризнанности» не тянет: ранее 1867 года
и договора о разделе Аляски эту зону к рос-
сийским владениям формально не относило
ни одно иностранное государство. Но кого вол-
нуют такие мелочи?
084 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
историческая машина
территорией Союза ССР земель и островов, расположенных палеоэскимосов третьего тысячелетия до н. э. Здесь много
в Северном Ледовитом океане». СССР поставил весь мир пе- каменных орудий, наконечники поворотных гарпунов, кости
ред фактом: он будет считать своими «все как открытые, так животных со следами обработки.
и могущие быть открытыми в дальнейшем земли и острова»
в указанной зоне. Скорее всего, древние люди здесь не жили, а приплывали
летом на охоту: на острове до сих пор сохранилось множе-
После этого уже никто не рисковал каким-либо действием ство птиц и зверей. На лето сюда прилетают стаи белых гу-
всерьез претендовать на остров Врангеля. сей, гнездятся черные казарки, живут белые совы и длинно-
хвостые поморники – всего около 150 видов птиц.
ВОЛОСАТАЯ ЩУКА ИЗ ПОДЗЕМЕЛЬЯ
Интересно, что никому даже и в голову не приходило, что Кроме того, сегодня на острове бродят овцебыки и север-
у острова давно есть хозяева (пусть и не жившие на нем) – ные олени, на берегах – лежбища моржей и тюленей. Надо
те самые коренные народы: чукчи, юкагиры, эвены, эски- признать, что овцебыков коренное население перебило еще
мосы и другие. Прямых следов деятельности людей, ко- до появления здесь европейцев. Зато в 1974 году СССР вер-
торые шли через Берингию из Евразии в Америку, уче- нул их сюда (завезя из Канады), поэтому сейчас на острове
ные на острове Врангеля пока не нашли. А вот более позд- их 1100 особей.
ние свидетельства есть: например, в 1975 году экспедиция А еще эту землю прозвали «родильным домом белых мед-
Николая Дикова обнаружила в Чертовом овраге стоянку ведей», которых здесь очень много. Чукчи до сих пор назы-
вают остров Умкилир: от чукотского «умка» – белый медведь
и «илир» – о стров.
К аспийское море,
Форт Шевченко
,
НЕ ЖИЛИСКОgasР-kЕvasЕ.comВСЕГО, ДРЕВНИЕ ЛЮДИ ЗДЕСЬ
А ПРИПЛЫВАЛИ ЛЕТОМ НА ОХОТУ
Лежбище моржей у острова Врангеля
Фото: Adrian Wlodarczyk, flickr.com
1/2023 085
историческая машина
Белый медведь на острове Врангеля
Фото: Анастасия Петухова
wikimedia.org
Белая сова
Фото: Анастасия Петухова
commons.wikimedia.org
НАСЧЕТ ТОГО, КАК ВЫГЛЯДЕЛ МАМОНТ,
У ДРЕВНИХ ЛЮДЕЙ БЫЛИ РАЗНОГЛАСИЯ
В древности на Умкилире обитали еще и мамонты: в 1993 году журнал Nature Виткась – вариант названия
сообщил, что местные хоботные не вымерли в X тысячелетии до н. э., как все их Земляного оленя (мамонта)
земные собратья, а дожили до II тысячелетия до н. э. – б уквально до времен пи- в мифологии манси
рамид! Жаль, что, в отличие от египтян, у предков юкагиров и чукчей в то время И ллюстрация: Владимир
не было письменности,а то мы бы знали об этих зверях куда больше,чем сейчас. Наговицын, bestiary.us
В легендах народов Сибири мамонты – это волшебные звери, живущие под
землей. Эвенки и якуты считали их злыми духами, которые испортили Землю:
творец Айыы сделал ее красивой и гладкой, но тут пришел мамонт, протопал
по ней, избороздил своими бивнями – и появились горы, озера и реки. За это
Айыы сослал его в подземелье.
Насчет того,как выглядел мамонт,у древних людей были разногласия: эвенки
считали,что он похож на рогатую рыбу,ханты –ч то это помесь лося,щуки и мед-
ведя, тунгусы в этой троице медведя заменяли на змея.
Откуда берутся мамонты? Очень просто, говорили кеты: старые щуки стано-
вятся совершенно громадными, обрастают шерстью, рогами и уходят под землю.
И там по тоннелям путешествуют из реки в озеро, развлекаясь разрушением бе-
регов и прочими пакостями.
086 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
историческая машина
Карликовые мамонты острова Врангеля. Иллюстрация: Ольга Орехова-Соколова,
«Вокруг Света», siberiantimes.com
МЕЛОЧЬ МОХНАТАЯ
Палеонтологи представляют себе местных мамонтов немного Впрочем, есть и альтернативная версия. Дело в том, что
иначе. По их данным, на острове Врангеля мамонты были до- 120 тысяч лет назад на Земле было на два градуса теплее,
вольно мелкими: всего 180–230 см в высоту. Карликовыми чем три тысячи лет назад, когда вымерли мамонты острова
их не назовешь: настоящие карликовые виды M. exilis и M. Врангеля. По логике, мамонты должны были бы вымереть
lamarmorae – не больше 200 см в холке. Но и до северо тогда. И генетики действительно отмечают, что, судя по ис-
американского M. imperator ростом 5,5 м им далеко. Остров- копаемой ДНК, численность их популяции 120 тысяч лет
ная карликовость – явление известное: когда веками же- назад серьезно упала. Однако они не вымерли. Быть мо-
нишься только на близких родственниках, копишь генетиче- жет, на острове Врангеля добивающий удар нанесли все же
ские огрехи и постепенно мельчаешь. люди? Учитывая, что истребление в Евразии овцебыков, дру-
гих зверей палеотундры целиком относят на коренные на-
В Берингии мамонтам было раздолье: от сухого мороза их роды Севера, не исключено, что верен именно этот вариант
защищала густая шерсть, тут росло много деревьев, сочной развития событий.
травы и их любимого лакомства – молодых побегов ивы.
А вот почему хоботные так долго задержались именно
А убило их, возможно, глобальное потепление (при- на острове Врангеля, когда Берингия ушла под воду, ученые
вет, Грета Тунберг!). Нет, они не утонули вместе с Берингией. до сих пор ломают голову. И в этом смысле остров очень ва-
Но когда стало теплеть, траву вытесняли кустарники, мно- жен, потому что ученые еще только начали разгадывать его
гие из которых содержат специальные яды, чтобы пастбищ- тайны. Остров Врангеля с 2004 года признан объектом все-
ные животные их не ели. Вечная мерзлота начала подтаивать, мирного наследия ЮНЕСКО.Территория Берингии охраняется
земля превратилась в моховую губку, по которой мамонтам, по обе стороны Берингова пролива: заповедники на бывшей
овцебыкам и прочим мегазверям было крайне неудобно хо- древней земле есть и в России, и в Америке. Многие годы они
дить.Климат стал влажным,сырость проникала в шерсть,и ма- вместе изучали и сохраняли этот регион. ∎
монты мерзли. В общем, сплошной дискомфорт!
1/2023 087
«Люси». nasa.gov
«Люси» -
Сглолавннеычнйой«псаилсетоенмтыолог»
Ночью 16 октября в небе над западным побережьем Северной
Америки можно было заметить необычный светящийся объект. Его
легко можно было спутать с МКС или с каким-нибудь из спутников
«Старлинк» от компании Илона Маска. Но отличительной
особенностью этого объекта была его вытянутость –
словно «слиплись» две МКС. Этим загадочным спутником
оказался зонд «Люси», который «навестил» Землю
для гравитационного маневра в самом начале своего
многолетнего пути к орбите Юпитера. Зачем он вернулся
к Земле спустя год после запуска и какие уникальные цели
преследует?
текст механизм вселенной
СЕРГЕЙ МАКСИМЕНКОВ
АСТЕРОИДЫ, ХРАНЯЩИЕ ТАЙНЫ
В современной науке о Солнечной системе – новый тренд: образовалась Солнечная система. И как антропологи восста-
охота за древностями. Вслед за попытками найти следы бы- навливают физические и социальные особенности предков
лой жизни на Марсе возник и особый интерес к самым мел- людей по ископаемым остаткам, так и планетологи могут уз-
ким обитателям нашего большого дома – астероидам. Фун- навать «быт» ранней Солнечной системы.
дамент для этого интереса был заложен еще при их изуче-
нии телескопами. Вот только если ископаемые остатки разбросаны тут,
на Земле, то за десятками тысяч астероидов приходится го-
Данные от них – а также от новейших методик изуче- няться в дорогостоящих космических проектах. И как одна
ния метеоритов – позволили прийти к выводу, что астеро- найденная кость неандертальца мало что скажет о его жизни,
иды – не просто космические булыжники. Выяснилось, что так и исследование одного астероида вряд ли сильно помо-
они почти не изменились с эпохи, когда из них образова- жет раскрытию тайн Солнечной системы.
лись все планеты, включая нашу. То есть это своеобразные
древние окаменелости, которые содержат в себе нетронутые Хотя и такие попытки предпринимаются. Японская мис-
следы образования Солнечной системы. В отличие от планет сия «Хаябуса 2» доставила на Землю образцы грунта с асте-
они не подвергались различным геологическим изменениям, роида Рюгу, американская миссия OSIRIS-REx доставит обра-
из эрозийных процессов, которые их коснулись, можно отме- зец с астероида Бенну в 2023 году, аналогичный проект гото-
тить разве что солнечное излучение (да-да, оно тоже может вится и Китаем. Но каждая из этих миссий дорого стоит, долго
изменить поверхность «небесных камней»). По сути, астеро- готовится и долго реализуется. Неизбежно возник вопрос:
иды остались почти неизменными с того самого момента, как можно ли создать один космический корабль, который изу-
чит сразу несколько астероидов, причем желательно разных?
АСТЕРОИДЫ – НЕ ПРОСТО КОСМИЧЕСКИЕ
БУЛЫЖНИКИ
12 3
1. Капсула с грунтом, собранным космическим зондом «Хаябуса-2» на астероиде Рюгу. Фото: JAXA, japantimes.co.jp
2. Образцы грунта, собранные с астероида Рюгу. Фото: JAXA, hayabusa2.jaxa.jp
3. Астероид Рюгу с расстояния около 22 км. Фото: JAXA, University of Tokyo & collaborators, isas.jaxa.jp
1/2023 089
механизм номера Зонд NASA «Люси» перемещают
в горизонтальное положение на стенде
завода Astrotech Space Operations
во Флориде. Фото: NASA/Glenn Benson
images.nasa.gov
ИМЯ С НАМЕКОМ
Так появилась идея проекта «Люси». Назва- ной системы, а также «Инсайт» (изучал сейсмическую активность Марса)
ние выбрали практически сразу с отсылкой как и «Доун», исследовавший карликовую планету Цереру.
раз к ископаемым. Имя Люси носят останки,
найденные в 1974 году в Эфиопии. Это са- Как и почему NASA выбирает те или иные цели для своих будущих мис-
мый древний и наилучшим образом сохра- сий? С периодичностью в несколько лет научное сообщество выдвигает
нившийся скелет австралопитека. Люси жила идеи о том, что было бы неплохо запустить некую перспективную миссию.
3,2 миллиона лет назад. А космическая «Люси» Приводится обоснование ее актуальности, затем она заявляется на одну
должна рассказать, какой была Солнечная си- из нескольких программ финансирования, действующих в NASA. Агент-
стема около 4,5 миллиарда лет назад. ство выбирает ряд наиболее интересных проектов и дает зеленый свет
на их реализацию. Похоже на грантовую систему в науке, только каждая
Проект «Люси» был выбран NASA для ре- программа ограничена своим бюджетом и целями: некоторые посвящены
ализации в рамках программы Discovery, ко- изучению Солнечной системы, другие – а строфизике. И так далее. По про-
торая дала миру такие известные проекты, грамме Discovery бюджет «Люси» был ограничен 500 миллионами долла-
как «Кеплер», ответственный за открытие не- ров. Конечно, случаются разные форс-мажоры, и в особых обстоятельствах
скольких тысяч планет за пределами Солнеч- финансирование может быть расширено.
090 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
механизм вселенной
Иллюстрация
космического
зонда «Люси»
в развернутом
положении
nasa.gov
БЮДЖЕТ «ЛЮСИ» БЫЛ ОГРАНИЧЕН
500 МИЛЛИОНАМИ ДОЛЛАРОВ
Научным сопровождением работы «Люси» С ШИРОКИМ РАЗМАХОМ
занимаются сразу несколько опытных в кос- Создатели «Люси» решили взяться за исследование не так называемых око-
мических исследованиях американских инсти- лоземных астероидов, к которым относятся уже упомянутые Рюгу и Бенну,
тутов. Ведущую роль играет Юго-Западный ис- а за гораздо более далекую и загадочную группу – а стероидов-«троянцев»
следовательский институт, который известен на орбите Юпитера.Так называют два больших скопления астероидов, кото-
по миссии «Новые горизонты», позволившей рые делят с самой большой планетой Солнечной системы одну орбиту.
в 2015 году получить уникальные снимки Плу-
тона и его спутника Харона, а также попутно Они находятся в относительно стабильных областях орбиты планеты, ко-
взглянуть на Аррокот – самый далекий объект торые носят названия точек Лагранжа L4 и L5. Благодаря гравитационному
Солнечной системы,который когда-либо «наве- взаимодействию Юпитера и Солнца тела в этих областях могут на долгое
стил» созданный человеком аппарат. время задерживаться, хотя назвать эти области очень стабильными все же
нельзя – л юбое возмущение способно выбить тело из этого равновесия. Тем
Создание самого зонда было поручено не менее, мощная гравитация Юпитера позволяет ему «содержать» большие
не менее опытному производителю спутни- группы астероидов впереди и позади себя на орбите примерно в 60 граду-
ков компании «Локхид Мартин», а разра- сах дуги орбиты, то есть на удалении в сотни миллионов километров от него
боткой траектории путешествия занимался самого. К слову, такие точки есть и на орбитах других планет. Однако грави-
Центр космических полетов имени Годдарда. тация других планет нашей системы намного слабее гравитации Юпитера,
И об этом нужно сказать отдельно, ведь тра- поэтому положение дел в их точках Лагранжа еще более нестабильно.
ектория «Люси» – то, что делает миссию уни-
кальной. По такому сложному пути еще ни- Отправка любого аппарата к внешним планетам – задача непростая
кто и никогда не запускал космические зонды. и требует использования гравитационных маневров около внутренних пла-
Именно из-за него этот проект можно считать нет для придания необходимой энергии и траектории, а также для эконо-
вершиной инженерной мысли, использующей мии топлива. Без использования гравитационных маневров ракеты для та-
орбитальную механику по полной программе. ких миссий пришлось бы делать сверхтяжелыми, как для отправки людей
1/2023 091
механизм вселенной
З апуск ракеты-носителя Atlas V,
выводящей в космос зонд «Люси»
Фото: United Launch Alliance, flickr.com
ПЛАНЫ СОЗДАТЕЛЕЙ «ЛЮСИ»
ПОРА Ж АЮТ СВОЕЙ АМБИЦИОЗНОСТЬЮ
на Луну и Марс (а это очень дорого). Но даже направляется к первому пункту назначения – четырехкилометровому асте-
на фоне обычных гравитационных манев- роиду Дональдйохансон (52246 Donaldjohanson), мимо которого промчится
ров межпланетных зондов планы создате- в Главном поясе в 2025 году.
лей «Люси» поражают своей амбициозностью.
Аппарат должен посетить группы астерои- Затем в точке Лагранжа L4 на орбите Юпитера в 2027–2028 году ап-
дов-«троянцев» как перед Юпитером, так и по- парат будет исследовать астероиды Эврибат (3548 Eurybates), Полимелу
зади него. А по пути еще и заглянуть к астеро- (15094 Polymele), Левкос (11351 Leucus) и Орус (21900 Orus). После этого
иду из Главного пояса, расположенного между «Люси» вернется во внутреннюю Солнечную систему, совершит еще один
орбитами Марса и Юпитера. гравитационный маневр у Земли и отправится на этот раз в точку L5
на орбите Юпитера, чтобы посетить двойной астероид Патрокл-Менетий
После запуска 16 октября 2021 года с по- (617 Patroclus-Menoetius). Это должно случиться в 2033 году. И если зонд
мощью ракеты «Атлас‑5» «Люси» отправилась будет в порядке, то он сможет продолжать исследовать другие астерои-
по траектории, которая вывела аппарат на гра- ды-«троянцы», посещая их места скопления каждые шесть лет.
витационный маневр у Земли спустя ровно год.
Зонд использовал пролет около родной пла- Как мы видим, траектория действительно уникальна: каждый раз, чтобы
неты для изменения траектории, и теперь он попасть в другую точку орбиты, по которой Юпитер вращается вокруг
Солнца, зонд будет возвращаться к Земле.
092 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
Юпитер Люси Зеленым показан путь «Люси»:
Область L5 для после запуска в октябре
Земля астероидов-троянцев 2021 года зонд сделает два близких
Солнце Юпитера к Земле пролета, прежде чем
достигнет астероидов-троянцев.
Область L4 для В 2025 г. она пролетит мимо
астероидов-троянцев одного из астероидов Главного
Юпитера пояса. Затем она продолжит
посещать области астероидов-
троянцев Юпитера. Иллюстрация:
Southwest Research Institute, nasa.gov
svs.gsfc.nasa.gov
Дональдйохансон В ЦЕНТРЕ ВНИМАНИЯ
4-километровый астероид Разумеется, во время подготовки миссии
С-класса, богатый углеродом и даже после ее запуска астрономы с особым
вниманием изучали дистанционно будущие
цели «Люси», чтобы как можно лучше подго-
товиться к тому, что покажет зонд. Так, с помо-
щью космического телескопа «Хаббл» удалось
открыть спутник у астероида Эврибат, поэтому
количество изучаемых объектов увеличилось.
Позднее спутник обнаружился и у Полимелы.
Поэтому на данный момент список обязатель-
ных для посещения мест «Люси» выглядит сле-
дующим образом:
Патрокл Менетий Эврибат
113-километровый астероид 104-километровый астероид 64-километровый астероид С-класса,
P-класса, вращается вокруг P-класса, вращается вокруг
богатый углеродом и имеющий
общего центра масс общего центра масс 1-километровый спутник
Орус Левкос Полимела
51-километровый 34-километровый астероид D-класса, 27-километровый астероид P-класса,
астероид D-класса, объекты такого типа встречаются редко очень темный, возможно, содержит
один из крупнейших
во внутренней Солнечной системе, органические соединения, имеет
«троянцев» поэтому их состав наиболее загадочен 5-километровый спутник
1/2023 093
механизм вселенной
ИНСТРУМЕНТАРИЙ Инструменты «Люси»
Масса полностью заправленного зонда составляет 1550 ки- nasa.gov
лограммов. Причем с учетом огромного количества требую-
щихся ему для работы маневров около половины веса – это
топливо. Его размер при всех выпущенных солнечных пане-
лях и инструментах – 1 5,8 на 7,2 на 2,78 метра. На борту по-
мимо систем, обеспечивающих связь, навигацию и энерго-
снабжение корабля, находятся всего три научных инстру-
мента, но они обещают дать массу информации.
МАССА ПОЛНОСТЬЮ ЗАПРАВЛЕННОГО ЗОНДА
СОСТАВЛЯЕТ 1550 КИЛОГРАММОВ
L'Ralph – интегрированный двойной инструмент. В его А навигационная камера T2CAM, основной функцией кото-
состав входит мультиспектральная камера (MVIC), которая рой является оценка ориентации зонда по известным ярким
сможет делать изображения в видимом диапазоне на дли- объектам,еще и сделает широкоугольные снимки астероидов.
нах волн от 0,4 до 0,85 микрон (именно такие отвечают
за самые «красивые» картинки от космических исследова- ПРОБЛЕМА С СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕЕЙ
ний), а также инфракрасный спектрометр (LEISA), который Зонд рассчитан на очень длительный полет, к тому же рабо-
работает на длинах волн от 1 до 3,6 микрон и будет отве- тать он будет на орбите Юпитера, где уровень поступающей
чать за изучение химического состава поверхностных мате- солнечной энергии гораздо ниже, чем в районе земной ор-
риалов астероидов. биты. Поэтому «Люси» использует две почти круглые 7,3-ме-
тровые солнечные панели общей площадью 51 квадратный
L'LORRI – мощная камера, которая охватывает длины метр, способные вырабатывать 18 киловатт энергии на ор-
волн от 0,35 до 0,85 микрон, с ее помощью будут получены бите Земли и более 500 ватт на орбите Юпитера, чего доста-
панхроматические (так называемые «черно-белые», где точно для функционирования всех систем. Задача эта очень
красный, синий и зеленый каналы объединены в один, а ин- непростая: как мы видим, солнечного света на орбите Юпи-
тенсивность видимого света определяется оттенком серого) тера почти в 35 раз меньше, чем у орбиты Земли.
самые детальные снимки поверхности астероидов.
Такая необычная форма панелей, которая также была ис-
L’TES – термоэмиссионный спектрометр. Работает в диа- пользована на марсианском посадочном модуле «Инсайт»,
пазоне от 6 до 75 микрон, позволит изучить тепловую инер- обусловлена необходимостью поместить под головной обте-
цию, температурные характеристики астероидов, а также их катель ракеты в сложенном виде батареи максимально до-
состав и структуру. ступной площади. Но это повысило сложность развертывания.
Впрочем, создатели миссии не намерены ограничиваться Вскоре после запуска «Люси» одна из панелей раскрылась
только сугубо научными инструментами в работе. В частности, на все 360 градусов, после чего механизм фиксации защел-
для оценки массы астероидов путем измерения доплеров-
ского сдвига радиосигнала применят антенну с высоким коэф-
фициентом усиления, которую аппарат использует для связи.
094 www.21mm.ru www.youtube.com/user/21mmvideo
Испытания солнечных батарей зонда «Люси»
Фото: Lockheed Martin, nasa.gov
кнулся, а вторая панель развернулась лишь на 347 градусов ванного и близкого маневра не совершала еще ни одна мис-
и осталась жестко не закрепленной. Оказалось, что трос, ко- сия – это по-настоящему уникальная черта «Люси». Аппарат
торый растягивает панель, соскочил с катушки на вал. При та- оказался даже ниже орбиты МКС! Ему пришлось пролететь
ком уровне раскрытия аппарат вырабатывал больше 90 про- мимо всех зон «обитания» тысяч околоземных спутников, поэ-
центов энергии от номинальной. И в принципе мог бы даже тому предварительно на бортовой компьютер «Люси» были за-
в таком состоянии работать. Инженеров в большей степени гружены два аварийных алгоритма маневрирования двигате-
смущало то, что панель не была жестко зафиксирована, и это лями – на случай, если на пути окажется какой-нибудь из них.
могло привести к непредвиденным проблемам в будущем. Но необходимости в аварийных мерах так и не возникло.
Поэтому спустя месяцы расчетов и моделирования ко- А вот сам гравитационный маневр мог быть и более лихим –
манда миссии приступила к исправлению ситуации. Мотор, планировалось, что зонд пролетит на расстоянии 320 киломе-
накручивающий трос для развертывания, запускался осто- тров от Земли. Высоту пришлось немного увеличить, чтобы
рожно несколько раз, увеличивая натяжение и постепенно снизить угрозу для «травмированной» солнечной панели.
раздвигая панель все дальше. В результате удалось ее раз- Ведь на такой высоте уже чувствуется сопротивление верх-
вернуть на 355 градусов, а главное – она жестко зафиксиро- них слоев атмосферы, а парусность у панелей высокая, и на-
валась. На этом пока было решено остановиться. грузка могла им навредить. Но все обошлось, так что «Люси»
движется вперед –к раскрытию тайн рождения Солнечной си-
Кстати, во время гравитационного маневра около Земли стемы. К 12 августа 2027 года зонд встретится с Эврибатом
16 октября 2022 года зонд оказался на расстоянии всего лишь и его спутником и начнет свою основную научную миссию. ∎
350 километров от поверхности нашей планеты. Такого риско-
1/2023 095
оракнжржаесленвтыыыййй,,:
обитаемость ≠ эволюция
В 2010-х годах астрономы обнаружили,
что системы вокруг звезд типа нашей – очень
неудачные места для обитания. Оказалось, что они
подвержены смертельно опасным случайным колебаниям,
способным похоронить всю жизнь земного типа.
Но новое открытие указывает – именно этим опаснейшим
колебаниям мы обязаны действительно сложной
и продвинутой земной биоте. Выходит, что у большинства
«самых обитаемых» звезд жизнь развивается невероятно
медленно, и это может частично объяснять «нехватку»
свидетельств о внеземных цивилизациях.