Юный техник, 2007 № 09
Шрифт:
К концу текущего года Йошиюку Санкаи намерен выпустить, по меньшей мере, два десятка HAL-5. А еще через год-полтора, уверяет он, количество серийно выпущенных робокостюмов достигнет 400–500.
Первая партия устройств будет отдана госпиталю города Тсукуба, а вот куда пойдут остальные, пока неизвестно. Не исключено, что костюмами заинтересуется Минобороны.
Впрочем, как утверждает автор разработки, приобрести HAL-5 сможет любой, кто способен выложить из кармана от 42 000 до 60 000 долларов США — именно столько (как хороший автомобиль!) стоит один экземпляр чудо-костюма.
Вскоре стало понятно, почему Йошиюку Санкаи так торопится. На пятки ему наступают инженеры
Однако и здесь, как показало более внимательное изучение, создатели костюма выдают желаемое за действительное. Искусственными мускулами они назвали обыкновенные пневмоприводы. А вот до применения в конструкции силиконовых мышц, работа над которыми ведется в ряде лабораторий мира, еще далеко. Слишком уж эти мыщцы пока медлительны и маломощны.
В общем, получается, что создание настоящего экзоскелетона, который позволит каждому стать Гераклом, откладывается, по крайней мере, еще лет на 15–20…
С. НИКОЛАЕВ
УДИВИТЕЛЬНО, НО ФАКТ!
Знакомьтесь: Homo Sapiens
Может ли человек летать? А нырять на глубину 10 километров? А бегать быстрее гепарда? А почему бы и нет? Ведь мы почти себя не знаем. И, лишь понемногу проникая в тайны собственной «конструкции», обнаруживаем такое, чего не мог бы придумать даже самый гениальный инженер. Взять, например, зрение…
Взгляните на себя в зеркало. Какие бы у вас ни были глаза — карие, серые, голубые или зеленые, — в принципе, у всех они устроены одинаково.
Общепринятая схема строения глаза.
Почему у нас два глаза — вам, наверное, понятно: во-первых, два надежнее, чем один. Во-вторых, два глаза расширяют поле зрения и — пожалуй, это важнее всего — позволяют довольно точно определять расстояния до того или иного объекта, а также видеть мир вокруг объемным, стереоскопическим. Зажмурьте один глаз, подбросьте и попробуйте поймать монету. Согласитесь, с двумя глазами легче.
Дело в том, что каждый глаз видит и пересылает в мозг свое, несколько отличающееся от другого изображение. В зрительном центре мозга они накладываются друг на друга, формируя объемное изображение. Точно такой же эффект, кстати, дают стереопары — комплекты из двух слайдов, чуть-чуть отличающихся друг от друга; один показывает объект как бы с точки зрения правого глаза, а другой — левого. Посмотришь эти слайды с помощью специальной приставки, позволяющей видеть каждый слайд лишь «своим» глазом, и изображение кажется объемным.
Это еще не все тонкости нашего зрения.
Сравнительно недавно, уже в XX веке, исследователи выяснили, что цветовое зрение есть далеко не у всех млекопитающих. Например, кошки и собаки видят окружающий мир черно-белым, поскольку в сетчатке их глаз нет так называемых колбочек, отвечающих за различение цветов, а есть только палочки — светочувствительные элементы, которые ответственны за наше зрение при слабом свете и отключаются, как только оно усиливается. Так что не случайно нам кажется, согласно известной поговорке, что «в сумерках все кошки серы». Колбочки же не реагируют на слабый свет, зато При хорошем освещении они позволяют нам различать все цвета радуги.
Число палочек и колбочек меняется в разных частях сетчатки: в центре больше колбочек, по краям — палочек. Но все равно везде их столько и они настолько малы, что на участке сетчатки, равном по размерам точке на этой странице, размещается 20 000 палочек и колбочек! А всего человеческий глаз содержит 123 млн. палочек и 7 млн. колбочек. Благодаря этому наш глаз способен воспринимать, по разным оценкам, от 5 до 10 млн. цветовых оттенков.
Такое богатство, по мнению исследователей, мы получили в свое распоряжение не сразу. Например, ученые из Университета Огайо Андре Фернандез и Молли Моррис недавно выяснили, что люди и некоторые виды обезьян обладают трихроматическим зрением, которое позволяет им различать синий, зеленый и красный цвета. Есть мнение, что такой тип зрения дал ранним приматам эволюционное преимущество, поскольку они смогли отличать зрелые (скажем, красные) плоды от незрелых (зеленых).
Кроме того, цветовое зрение помогало нашим пра-пра-предкам лучше различать хищников, прячущихся в зарослях, а также выделять среди своих сородичей наиболее им симпатичных. Говорят, что рыжие и блондинки еще на заре человечества казались своим соплеменникам более привлекательными.
А теперь о главном.
Сетчатка представляет собой невероятно сложную конструкцию.
До недавнего времени глаз обычно уподобляли фотоаппарату. Сейчас нашу зрительную систему чаще сравнивают с телекамерой: хрусталик глаза фокусирует свет, падающий на матрицу фоторецепторов в сетчатке, которые, словно по волшебству, превращают фотоны в электрические сигналы, передаваемые по зрительному нерву в мозг.
Однако подобная аналогия не совсем верна, отмечают в своей недавней работе исследователи Фрэнк Верблин и Ботонд Роска. В сетчатке глаза происходит гораздо более серьезная обработка информации, чем считалось ранее…
На самом деле значительную часть предварительной обработки информации, словно микропроцессор, производит сама сетчатка, а в мозг посылает целую серию динамических образов, каждый из которых отражает лишь один аспект общей зрительной картины.
При этом специализированные нервные клетки, или нейроны, расположенные в толще сетчатки, параллельно передают в мозг нечто похожее сразу на дюжину разных видеофильмов. Каждый такой видеопоток представляет собой непрерывное упрощенное отображение одного из аспектов наблюдаемой сцены. Один из зрительных потоков, например, передает в мозг лишь контур предмета, подобный карандашному наброску. Другой реагирует на движение, третий несет информацию о свете и тенях, а функции остальных пока трудно определить однозначно.