Цифровой журнал «Компьютерра» № 117

Василий Щепетнёв: Оптимизация мышления Василий Щепетнев

Опубликовано 16 апреля 2012 года

Идёшь себе чинно-благородно по улице, и вдруг… На этот раз из кустов выскочило правописание. «ЯрмОрка». Вроде бы пустяк, но я-то помню рассказ Брэдбери: охотник во времени, спасаясь от динозавра, наступил на бабочку. Воротясь в свой год, он первым делом замечает странную орфографию.

Я во времени не охочусь, а всё же не по себе стало. Накануне, интересуясь бензиновыми генераторами электроэнергии, ходил по сайтам продавцов. Там и прочитал, что одной заправки хватает на пятнадцать часов рОботы генератора. Раз пятнадцать упоминалась эта рОбота, на случайность не спишешь.

Подумаешь, неграмотные тексты. В бизнес пришёл простой человек, он знает, что главное — не грамотно писать, а грамотно продавать. Читать его тексты будет такой же простой человек, деньги которого ничуть не хуже, чем деньги учителя русского языка. У него, учителя, поди, и денег-то никаких нет, ни на генератор, ни на новую шубу, ему бы, учителю, за жильё расплатиться, хлеба купить. Много ль помогают учителю жи и ши? То-то же. Зря потраченное время. Скоро проведут новую реформу, для народа. Как слышим, так и пишем! Грамотность и победит.

Взгляд, пожалуй, поверхностный. Мы слышим разно, а писать придётся одинаково. Правда, реформу желают не все. В силу приобретённого консерватизма и неумения заглянуть в будущее. Что принесла полицейская реформа сегодня? Позже, лет через двадцать, мы или наши дети оценят, насколько замена вывески «милиция» на вывеску «полиция» была важна и своевременна, но сегодня…

И с реформой языка, верю, будет похоже. Как ругали реформу орфографии восемнадцатого года! Маститые литераторы в эмиграции кляли большевиков: вот, мол, до чего довели наш великий и могучий русский язык луначарские, бронштейны и нахимсоны! Кухаркин язык для кухаркиных детей! Потому эмигранты на новую орфографию не переходили. В знак протеста. Писали, как привыкли. До сих пор поборники старого слова норовят кинуть камень в большевиков, не принимая во внимание то, что разработать столь качественную реформу в огне революционных дней способны подлинные титаны мысли.

Конечно, реформу разработали не большевики: задумали и провели подготовительную работу специалисты задолго до революции, саму реформу начало Временное правительство. Но не успело, оказалось слишком временным. Большевики, претворив реформу в жизнь декретом Наркомпроса, показали, что они – власть настоящая, власть серьёзная, власть деятельная, раз думают не только о продуктовых пайках, но и о русском языке. Мало того что думают – принимают решения.

Никакой пустопорожней болтовни, растекания по древу. Писать и публиковать официальные документы по-новому с пятнадцатого октября восемнадцатого года. По-новому же учить неграмотных, детей и взрослых. А грамотных не трогать. И публиковать в частных изданиях вольны по старой орфографии. Поэтому Бунин, придерживаясь до последних строк дореволюционной орфографии, поступал не вопреки реформе, а согласно букве большевистского декрета.

Сегодня не то. Сегодня будут долго и нудно обсуждать потребность в точках над Ё. Суммы для воцарения точек во всех казённых документах. Сроки проведения, штаты комиссий. А кончится дело обычным «хотели как лучше…» Либо плюнут и забудут, либо сотни проверяющих примутся искать в документах пресловутую букву, накладывать штрафы за отсутствие точек, а отдельные нетипичные оборотни начнут брать мзду с малограмотных.

Хотя… Вдруг и проведут полноценную, настоящую реформу? Вдруг придётся переучиваться? Хорошо пятилетнему малышу, ему-то с нуля начинать, на чистую доску, а человеку образованному как быть? Собственно, попытка второй реформы обсуждалась и прежде, кулуарно в пятидесятые, масштабно в начале шестидесятых, но успели сделать только самые первые шаги. Расширив употребление буквы Ё. Чёрт сменил чорта, и весь результат. А реформа обещала многое… Хотелось бы понять, во имя чего. Во имя человека, для блага человека? Тогда у власти был Никита Сергеевич Хрущёв. Неужели он затеял реформу ради точек в фамилии? О нём, о Хрущёве, вспоминают редко, а если и вспоминают, то больше как о герое забавных анекдотов. Предстаёт он человеком амбициозным, но необразованным. Абстрактную живопись не любил, додекафонической музыки не слушал, Евтушенко не оценил. Потому-де и хотел сделать язык простым, под себя. «Заец на парашуте» — согласно ожидаемым нормам.

Положим, думал он не о себе. Глава правительства пишет мало, чаще основную мысль обозначает, остальное – дело помощников. А своё, кровное, Никита Сергеевич диктовал, оставив триста часов мемуаров на магнитофонной плёнке. Хотя диктовать, пожалуй, сложнее, чем писать: сколько всего приходится держать в памяти без возможности быстро свериться с уже сказанным. Хрущёв, планируя реформу, думал о народе. Вернее, о будущем народа.

Интуитивно ли он почувствовал, или же специалисты подсказали, но вывод был верный: для всеобуча русский язык сложен. И с каждым годом будет ещё сложнее. Можно объяснить это тем, что ресурсы интеллекта не безграничны, для химии, физики, биологии и прочих дисциплин следует приготовить место в голове. А можно в ошибках правописания увидеть постепенную реорганизацию общества, вовлечение в деятельность всех слоёв населения.

Никита Сергеевич, кстати, в детстве был пастушком, школу посещал только в зимние месяцы. Потом добирал знания в техникуме, промакадемии и, сознавая огрехи нерегулярного образования, понимал: без развития науки государство обречено на роль трагическую.

Не слышать «настойчивых требований советской общественности внести усовершенствования и упрощения в систему правописания» означало прятать голову в песок, теряя время, которого не вернуть. Случись реформа русского языка в шестьдесят пятом, через двадцать, двадцать пять лет выросло бы поколение, способное обрабатывать информацию более эффективно, нежели поколение, реформы лишённое.

После смещения Хрущёва о реформе забыли. Заец парашут потерял, а прыгать без него не решился. И вышло как вышло. Любая мысль выражается словами. Ошибки в словах не могут не привести к ошибкам в делах. Сбои в записи, ошибки в воспроизведении. Несколько неверных символов – и дорогостоящий аппарат летит мимо Марса. А если неверных символов много, мимо цели летит страна. Система тормозила, чем дальше, тем больше. Через двадцать лет это стало бросаться в глаза. Через двадцать пять систему поменяли.

А проблема осталась.

И вот сегодня снова подумывают о реформе. Но в две тысячи двенадцатом году её провести не легче, чем полвека назад. Пожалуй, и труднее. Эффект снижения уровня интеллектуального фона, не вершин, а именно фона, подобен неуправляемой термоядерной реакции. Поколение другое, и народ пасёт коз на развалинах АЭС. Насколько эффективно мышление масс? Являются ли грамматические сбои случайностью, самостоятельным фактором или же предвестником очередного падения системы?

Нужны данные, объективные и точные. Единый государственный экзамен показывает, что двоечников в стране изрядно. За то ЕГЭ и не любят. Если бы по результатам единого экзамена двоечников оказалось бы процента полтора, а отличников — шестьдесят, полагаю, министра образования на руках бы носили. А так… Конечно, учителя натаскивают учеников на сдачу ЕГЭ. Но если бы не натаскивали, было бы неуспевающих меньше? Вряд ли. Конечно, коррупция после введения в школах ЕГЭ выросла, но если ЕГЭ отменят, она снизится? Или возникнет коррупция на отмене ЕГЭ?

ЕГЭ несовершенен, но совершенна ли оценка отдельно взятого ученика Иванова отдельно взятым учителем Петровым? Только в системе «Иванов – Петров».

Не самый удобный градусник лучше, нежели его отсутствие. Температура в среднем по больнице очень важна, если это температура помещения. Смотрим, следим за тенденцией.

Оптимизация мышления не сделает всех равными, но позволит сосуществовать и пастухам, и академикам, открыв двери для взаимного перехода. Важно не только иметь возможность стать профессором пастушонку, обратная дорога не менее важна.

Предлагаю в порядке инициативы с мест узаконить разделение языка на верхний и нижний. Пусть верхний будет языком документа, а народ вполне обойдётся языком простым, где неважно, как пишется, лишь бы понимали, что продают здесь пышки, а не шишки. И тогда никто не будет придираться к «проффесорам» и «кондидатам наук». ЯрмОрка — она всем ярмОрка.

К оглавлению

Александр Амзин: Научно-фантастическое враньё Александр Амзин

Опубликовано 17 апреля 2012 года

Как большой любитель фантастики, я люблю представлять себе двадцать третий – двадцать четвёртый век, когда человечество изобретёт гипердвигатель и отправится покорять звёздные просторы. Жизнь сразу станет полной приключений. Опасной. Увлекательной.

В полях астероидов прячутся пираты. Неизвестные болезни косят колонистов. В джунглях завывают тахорги и ракопауки. Зеленокожие туземцы поклоняются древним артефактам. Моря кишат жуткими спрутами, построившими на дне великую цивилизацию.

Корабль «Ностромо» тащит миллионы тонн руды через десятки световых лет. Бармен наливает виски сразу десятку разных форм жизни. Верный бластер героя-удальца помогает уничтожить пару легионов страшноватых солдат в защитных скафандрах.

Говорят, что если миллион людей во что-нибудь поверит, то это исполнится. Если будущее представимо, оно реализуемо. О галактической экспансии написаны десятки тысяч рассказов и романов. Сняты сотни фильмов. Ей посвящено множество компьютерных и настольных игр. Человечество, уже полвека томящееся на орбите, твёрдо верит, что когда-нибудь станет как в фильме.

Не станет. Будет иначе, даже если мы придумаем, как прорвать световой барьер. Я предлагаю поучаствовать в эксперименте по развитию фантазии. Давайте подумаем, как будет выглядеть двадцать третий (или двадцать четвёртый) век без вранья. По порядку.

Во-первых, не будет сражений в глубоком космосе – скорости слишком велики для манёвров и стрельбы. Тем более не будет затяжных орбитальных боёв. Первое же попадание станет последним, а силовые поля – это сказка для младших школьников. Когда-то СССР и США разрабатывали орбитальные пулемёты – в этом есть благородное безумие, и больше ничего. Да и зачем воевать в космосе, когда можно использовать ядерные бомбы?

Во-вторых, не будет межзвёздной торговли. Трудно себе представить вещи, которые окупят полёт и которые не могут быть воспроизведены на Земле. Ещё труднее представить себе контрабандиста с тонной кофе на борту, которая окупит все расходы. Не будет торговли и схваток – не будет и пиратства. Все разговоры про захват кораблей – на уровне космической разборки угнанных авто на запчасти.

В-третьих, не будет «галактических кредов». Осмысленную монетарную и экономическую политику невозможно поддерживать на расстоянии в несколько световых лет. Для того чтобы поддерживать единую валюту, надо быть связанным экономическими отношениями. Хуже того, нужна возможность обмена валют. Межзвёздный форекс? Три ха-ха.

В-четвёртых, не будет огромных кораблей, перевозящих миллионы людей в анабиозе. Это всегда будет безумно дорого, а демографической разгрузки не обеспечит. Кроме того, ни государству, ни крупным корпорациям такие проекты не нужны, а другие просто не соберут достаточно денег.

В-пятых, помощь Земли колониям обойдётся слишком дорого. Единственный путь развития – самообеспечение. Мы улыбаемся, читая у Хайнлайна про поселенцев, снаряжённых в стиле девятнадцатого века. Забываем, что им не взять с собою фабрику по производству чипов и химзавод по выработке пластика.

В-шестых, мы не встретим инопланетян, а если и встретим, то не найдём точек соприкосновения. Чтобы эти точки были, мы и они должны попасть примерно в одно и то же тысячелетие развития. Меньше на 2000 лет – и они дикари. Больше на 1000 лет – и они на нас смотрят, как солдат на вошь.

В-седьмых, единственной универсальной ценностью, которую Земля сможет без перерыва поставлять колониям, будет информация. Инструкции по строительству, сообщения о новых технологиях… но главное – передача копий избранных ресурсов Сети. Только Сеть сможет обеспечить связность человеческого опыта. И если мы не научимся передавать информацию быстрее света, то между звёздными системами будут прыгать огромные дата-центры, а не пилотируемые корабли.

И, наконец, в-восьмых. Тому, кто против такого будущего, мы, земляне, отключим «Доктора Хауса».

К оглавлению

Кафедра Ваннаха: Доля нервной системы Михаил Ваннах

Опубликовано 17 апреля 2012 года

Занятные новости приходят с российского рынка информационных технологий. Аналитическая компания IDC оценила его объём в прошлом, 2011 году, в 29 миллиардов долларов. А в году нынешнем региональный директор IDC в России и СНГ Роберт Фариш ожидает результатов ещё лучше – 33 миллиардов.

Цифры эти весьма внушительны, но неплохо бы их с чем-нибудь соотнести. Ведь как наставлял академик Алексей Николаевич Крылов, внесший неоценимый вклад в математизацию российского инженерного дела, «статистика не должна состоять в одном только заполнении ведомостей размерами с двуспальную простыню никому не нужными числами, а в сведении этих чисел на четвертушку бумаги и в их сопоставлении между собою, чтобы по ним не только видеть, что было, но и предвидеть, что будет». Прогноз, как мы видим, место уже имеет. А теперь попробуем сравнить суммарный объём российского ИТ-рынка с чем-нибудь ещё…

Ну, для начала возьмём нечто российское. Например, бюджет. И не какой-нибудь, а федеральный. Да-да, именно он. Так вот, в 1999 году российский бюджет чуть превышал двадцать миллиардов баксов. Весь! Бюджет крупнейшей (по территории) страны в мире. Бюджет, на который содержались океанские флоты, пехотные полки, стратегические ядерные силы, больницы, школы, тюрьмы – на территории в одиннадцать миллионов квадратных километров, на одной восьмой заселённой человеком планетарной суши. Бюджет, который делила Дума на Охотном, Совет Федерации на Моховой, Президент в Кремле. Флаги, гербы, штандарты, гимны, рота Почётного караула, нежно любимая столичными автовладельцами Федеральная служба охраны… А по деньгам, по единственному универсальному измерителю, всё это стоило меньше, чем в прошлом году делили самые что ни на есть обычные ИТ-директора российских компаний. Вот так!

Но теперь перейдём к сравнению с мировыми показателями. Какой же объём планетарного рынка информационных технологий ожидается в этом году? Сумму эту информационное агентство Gartner оценивает в 3,75 триллиона долларов. И как же соотносятся российские тридцать три миллиарда с планетарными триллионами? Да скромно… 0,88 процента только. С территорией никак не соотносится. И даже с долей России в планетарном населении!

Ну а возьмём да соотнесём ИТ-бюджеты с валовым внутренним продуктом (ВВП). Субъективно-оценочно воспользуемся исчислением ВВП в номинале (игры с паритетом покупательной способности отбросим – абсолютно непонятно, почему нормальная машина в соседнем салоне стоит аккурат пару заморских цен, а покупательная способность бакса в Стране родимых осин выше, чем на родине гамбургера…). Итак – ВВП России оценён в 2011 году в 1,885 триллиона долларов, а прогноз на год 2012 – 2,117 триллиона. Так что в 2011 году на информационные технологии нация истратила 1,5 процента своих доходов. Ну а в 2012 ожидаемая доля может чуть возрасти – до 1,6 процента округлённо.

А как с этим обстоит в мире? Планетарный ВВП 2011 года оценивается 78,8 триллиона долларов. Прогноз на 2012 год – 82,9 триллиона. Четыре с половиной процента! Итак, планета в целом вкладывает в информационные технологии четыре с половиной процента своего совокупного дохода. А Российская Федерация – втрое меньше… Втрое! Причём обратим внимание: мы оперируем тут не ВВП и ИТ-бюджетами неких развитых стран, а планетарным ВВП и планетарным ИТ-бюджетом. И этот бюджет хоть и вырос до рекордных цифр в абсолюте, но уступает в разы (В ТРИ РАЗА!) среднемировому уровню.

Книга Александра Маркова об эволюции человека не раз упоминалась на страницах «Компьютерры». И, вероятно, немалая часть читателей знакома с тем, какую роль в происхождении человека и человечества сыграло развитие мозга. Мозга — штуки недешёвой в эксплуатации, потребляющей непропорционально высокую в соотношению с прочими органами часть ресурсов организма. Штуки опасной при родах для матери и ребёнка. Но – абсолютно необходимой. Обгрызанные косточки неандертальских детишек говорят нам о том, что бывает с теми, кто не в состоянии развить свой разум для нужного уровня.

А ведь в недавнем прошлом России и российского ИТ-рынка был абсолютно трагичный 2009 год. Тогда рынок информационных технологий свернулся на рекордные для планеты сорок процентов. Все организмы в критических ситуациях выделяют лимитированные ресурсы мозгу – организм здешней экономики поступал с точностью до наоборот… Сейчас ситуация исправляется.

Рост 2011 года в значительной степени обусловлен закупками тех продуктов, на которых сэкономили в кризисном 2009-м. Но даже с этим ростом, даже при очень благоприятных для нашей экономики ценах углеводородного рынка, на «нервную систему» общества выделяется втрое меньше, чем в среднем по планете. И это после всяческих широко разрекламированных программ «Электронной России» и прочих... Впрочем, роль госзаказа в росте ИТ-рынка в 2011 году отмечают все говорящие об этой проблеме. Ну а хорошо знакомый читателям бумажной «Компьютерры» Феликс Мучник прогнозирует в 2012 году рост вложений на автоматизацию предприятий среднего бизнеса. Прогноз этот кажется весьма правдоподобным. Посмотрим, как обстоит дело на типичном российском заводе.

Пройдя крутые этапы приватизации, предприятие в среднерусском посёлке обрело своего стабильного владельца и своего стабильного потребителя. В роли последнего выступает системообразующая для российской экономики энергоотрасль. Но вот тренд развития завода владелец выбрал несколько неожиданный. Он отказывается от своей, традиционной, металлообработки, передавая её на аутсорсинг. У себя планируется оставить только проектирование и сборку изделий.

Почему? Да очень специфичная рабочая сила в прилегающем посёлке. Заслуженный пролетарий может работать только в определённом градусе содержания Це-Два-Аш-Пять-О-Аш в крови. Меньше – мучает абстинентный синдром. Больше – происходят чудеса… Так, недавно представитель класса-гегемона нарезал партию червяков. Выдержав размеры с требуемой точностью. Одно только «но» – вместо левой резьбы на червяках оказалась нарезана правая…

Так что после этого завод отдал литьё на Урал, а металлообработку в Западную Сибирь. Качество вполне приемлемое, но транспортные издержки и потери времени недопустимые, когда заказчику срочно необходимо заменить вышедшую из строя установку советских времён. Теперь и литьё, и мехобработка выносятся в Финляндию. Цены там оказываются ниже, а скорость доставки деталей в центр России оказывается намного выше, даже с учётом «иголочного ушка» у Выборга… Но, как излишне объяснять аудитории «Компьютерры», работа с иностранным поставщиком требует качественно иного уровня вложений в информационные технологии. Проектирование – это системы CAE/CAD. Данные проекта надо передать подрядчику. Прежде чем приступить к сборке, нужно озаботиться логистикой… Так что компьютеры даже для завода куда более критичны, чем станки!

Торговля… После распада советской торговли снабжение буквально всем оказалось завязанным на мелкие магазинчики. Снабжавшиеся или челноками, или закупающимися в районе МКАДа владельцами. Наценка по дороге к покупателю относительно стамбульского рынка — десятикратная, а относительно швейной фабрики в Мособласти – в четыре с половиной раза. Ассортимент ограничен только самыми ходовыми товарами, ибо лавочники предпочитают не вкладываться в оборотные средства, а тратить деньги на себя, любимых. Теперь это псевдокупеческое уродство вытесняется нормальным средним бизнесом. Эдакими гибридами сетевых универмагов и центров выдачи интернет-магазинов.

И вот там самая важная и самая хорошо развитая часть бизнеса – компьютерная система. Просторные помещения скорее излишни, они влекут только расходы на свое содержание, ну а с персоналом лучше общаться лаконично и в императиве – попытка задать им вопрос вызывает при получении ответа приступ гомерического веселья! Лучше ограничиться общением с информационными технологиями…

Но несмотря на уверенность в том, что средний бизнес, желая остаться на рынке, обеспечит себя информационными технологиями самостоятельно, проблема остаётся. Хроническая недофинансированность российской ИТ-сферы должна рассматриваться как важнейшая национальная проблема. Почему-то не замечаемая и не оцениваемая обществом как угроза…

К оглавлению

Дмитрий Шабанов: Жабы. Скороспелые или тугорослые Дмитрий Шабанов

Опубликовано 18 апреля 2012 года

Закончился тринадцатый сезон, в течение которого мы с моими коллегами изучали серых жаб на их нересте. Мне показалось, что некоторые наши промежуточные результаты могут оказаться интересными и для читателей КТ. Я начну издалека и только к концу колонки перейду от частностей к общим вопросам, ладно?

Серая жаба — солидное наземное животное. Большую часть жизни она проводит в лесах. В сумерках или влажными днями она выходит из укрытия, не торопясь обходит свой участок и собирает червей, слизней, жуков и мокриц. Зимует в норах под корнями, а весной, как прогреется земля, отправляется на нерест. Тут-то и начинается самое интересное.

У серых жаб чрезвычайно развита филопатрия — стремление возвращаться для нереста в те места, где они развивались головастиками. Описаны случаи, когда несколько лет подряд жабы собирались на автостоянке на месте заасфальтированного пруда. Их довольно близкие родственники, зелёные жабы, тоже возвращаются на места своего нереста, но не так упорно. Если самец зелёной жабы найдёт подходящую лужу, он останется, приступит к распеванию брачной песни — звонкой жизнерадостной трели. Горловой резонатор самца разнесёт его голос по округе. Пение одной жабы слышно за несколько сот метров, а многоголосый хор — и с двух-трёх километров. Самки в такой ситуации могут пойти не на знакомое им место нереста, а на голос самца. Благодаря такой пластичности зелёные жабы легко осваивают новые местообитания.

По сравнению с ними серые жабы — консерваторы. Возможно, это связано с тем, что нерестятся они практически беззвучно. На нерестилищах серых жаб обычно слышны лишь негромкие (резонаторов у них нет) крики высвобождения. Для нереста жабам нужно сформировать пары, в которых самец крепко удерживает самку под мышками — такое состояние называется амплексусом. Дозревание икры у самки стимулируется контактом с самцом, запускающим необходимые гормональные сигналы. Так вот, если самец серой жабы схватит другого самца, тот ответит ему одним образом, побуждая отпустить; самка с икрой ответит иначе, поощрительно. Впрочем, на некоторых водоёмах серые жабы всё-таки тихонько поют. Как популяционный «стиль» влияет на поведение каждой конкретной особи, пока толком не понимаю...

Мне уже не раз приходилось писать о нересте серых жаб. И для журнала «Природа» очерк о межвидовом сексе писал, и фотоотчёты о мечении серых жаб, которое наша рабочая группа проводит в Иськовом пруду в окрестностях биостанции нашего университета, на своём сайте выкладывал. А сейчас хочу поговорить в первую очередь об ином: о вариантах стратегии для выстраивания жизни. Начать придётся с географии и истории.

Упрощая, можно сказать, что рядом с моим родным городом, Харьковом, есть два лесных массива. Один, большой, охватывает город полукольцом с юга и тянется на восток до границы с Россией. Второй, относительно изолированный массив расположен к северу от города, соединяясь с лесопарком, от которого нынешняя власть отъедает кусок за куском. Весьма условно эти два массива показаны на карте.

Южный массив был заселён серыми жабами всегда (ну, в обозримом временном промежутке, разумеется). В Северном условия очень близкие, но жаб (до «лихих девяностых») там не было. Почему?

Жабам удачно подходит умеренно изменённый человеком ландшафт, где соседствуют и лесные участки, и искусственные водоёмы. Вероятно, несколько веков назад в Северном массиве не было подходящих водоёмов. Потом в окрестностях города появились подходящие нерестилища, но перехода из Южного массива в Северный не нашлось. Вроде бы и близко они соседствуют к западу от города, но нет там подходящих водоёмов, совсем уж изменённой оказалась территория. Вот и «простаивали» подходящие для жаб местообитания, которые те не смогли заселить. То есть сами не смогли. Я помог.

В 1994 году я набрал два мешка серых жаб, нерестившихся в упомянутом Иськовом пруду. Первый мешок я высыпал в один из подходящих прудов в Северном массиве сам, второй довёз в другое место мой коллега. На следующий год я поехал проверять, что получилось. Ни одной серой жабы!

Сразу скажу, что искусственное расселение каких бы то ни было животных — дело этически небезупречное, а в ряде случаев — откровенно незаконное. Мой случай не был противозаконным, но был ли он этичным? Так или иначе, я совершил этот поступок. Мне хочется верить, что им я искупил свои грехи перед жабами...

Прошло несколько лет. Как-то весной от случайного знакомого услыхал, как тяжело проезжать по окружной дороге к северу от города. Вся дорога в жабах... Каких? Поехали смотреть и увидели пруды, кишащие серыми жабами.

Сейчас я понял, почему я никого не нашёл на следующий год после вселения. Взрослые жабы, попав на новое место, не стали к нему возвращаться, ведь оно не стало для них родным. Но сразу после выпуска жабы отметали сколько-то икры. Из неё вышли головастики, которые превратились в молодых жаб и расселились по окрестным лесам. Для них эти пруды стали родиной, и, повзрослев, они собрались на них.

А как серые жабы расселяются сами? Мы поняли это. Я выпустил жаб в нижний по течению ручья пруд в цепочке из трёх прудов. Мой коллега — в верхний в цепочке из семи. Когда мы узнали об успехе интродукции, все семь прудов, заселённых сверху, уже были переполнены жабами. Головастиков разнёс сверху донизу по системе прудов поток воды. А там, где их выпустил я, вода, наоборот, не пустила головастиков в соседний водоём. Зато мы смогли сами наблюдать первые этапы заселения двух прудов, расположенных выше по ручью.

Приезжаем мы и видим два пруда, разделённые плотиной и расстоянием в несколько десятков метров. Я вселил жаб в нижний; они в нём просто кишат. Нерест только начинается, и с облесненных склонов балки, где расположены пруды, к ним спускаются новые и новые жабы. На пути некоторых из них лежит верхний пруд. Они залезают в него, плывут в направлении нижнего пруда, забираются на разделяющую пруды плотину и, наконец, попадают на свою малую родину. Некоторые самки идут сами; другие уже встретили самцов и тащат их на себе. Удачливые самцы запускают дозревание икры. Редко, но случается так, что самка начинает нереститься, ещё находясь в верхнем, «транзитном» пруду. Не успела, что поделаешь!

Зато головастики этой пары запечатлеют как родину уже новый пруд. И если где-то рядом есть водоём, через который они, став жабами, вынуждены будут перебираться, они со временем заселят и его тоже.

А теперь я перехожу к главной мысли своей колонки. Пришла она к нам не сразу. Вначале мы просто обратили внимание, насколько крупны самки жаб в недавно заселённых местообитаниях и насколько мелки самцы. Смотрите.

Первая фотография сделана в одном из новых местообитаний. Для жаб, как и для многих других гадов, вообще характерны более крупные размеры самок, но размеры этой пары чрезмерно непропорциональны. Самка очень велика, самец — мелок.

А следующая фотография сделана на Иськовом пруду. И самка помельче, и самец (по крайней мере верхний) вполне пропорционален по размеру. А сзади — другой самец, захватчик. Им предстоит нелёгкая борьба за самку.

При измерении достаточных по размеру выборок стало ясно, что в «молодых» популяциях самцы значимо мельче, чем в старых, а самки, наоборот, значительно крупнее (см. рис. 2 здесь).

Теперь понятно, почему в местообитаниях, где численность жаб стабильно высока, мелкие самцы не участвуют в нересте. Показано, что шансы на победу самца пропорциональны его размерам (а значит, и силе). Борьба между ними идет всерьёз.

Там, где мужская конкуренция сильна, у мелкого самца почти нет шансов оплодотворить кладку. Даже если он встретит самку первым, его с неё всё равно хоть кто-нибудь да скинет. А вот там, где жабы только-только появились и плотность их населения невелика, мелкому самцу может повезти. Если он встретит свободную самку, он может просто не столкнуться с более сильными конкурентами.

Итак, мы предположили, почему в «молодых» местообитаниях серых жаб на нересте встречаются более мелкие самцы. А почему же там растут размеры самок? Для ответа на этот вопрос нужны точные данные по скорости роста, плодовитости и продолжительности жизни жаб в сравниваемых популяциях. Должен вам сказать, что получение надёжных оценок этих важнейших характеристик популяций диких животных — весьма трудоёмкая задача.

Не буду торопить события; данные по изучению возраста и темпа роста жаб из изученных нами популяций ещё не опубликованы. Обойдусь лишь ссылкой на общесистемные закономерности да упомяну наши результаты, полученные на лягушках.

Общесистемные соображения основываются на том, что сложную систему с нелинейными внутренними взаимосвязями невозможно оптимизировать сразу по нескольким разным параметрам. Тут можно сослаться на так называемое правило Метью-Кермака (Matthew-Kermak principle). Среди биосистем из однородного множества (например, организмов в популяции) высокий уровень приспособленности к одному фактору оказывается связаннным с низкой приспособленностью к другим. Это правило можно рассматривать как пример закона сохранения в биосистемах. Можно также говорить о трейд-оффе (trade-off): необходимости выбора между оптимизацией параметров, связанных отрицательными корреляциями. Звучит, конечно, сложновато, но отражает вполне доступную мысль. Давайте я лучше процитирую лучший учебник по экологии, переведённый на русский язык:

Тут для меня особенно интересна мысль о том, что быстрый переход к производству многочисленного потомства не согласуется с долгой жизнью; приоритет в расходовании ресурсов может быть связан или с размножением, или с выживанием.

Теперь о лягушках. На срезах трубчатых костей лягушек и жаб сохраняются тёмные линии, образующиеся во время зимовок. Они отдалённо напоминают годовые кольца на стволах деревьев. Определяя возраст лягушек, мы убедились, что самые крупные особи не являются самыми старыми, а самые старые — далеко не самые крупные. Это нелегко согласовать с широко известным фактом, что и лягушки, и жабы растут всю жизнь. Мы и сами это видим на срезах их костей! Сколь ни стара будет лягушка или жаба, всё равно она будет год от года увеличивать свой размер, сохраняя об этом свидетельства в собственных костях.

Вот тут лягушки разделены на две группы: «молодых» (на пятом году жизни) и «старых» (старше шести). Среди «молодых» некоторые на четвёртом году жизни росли быстро, некоторые — медленно. Почти все «старые» на том же самом четвёртом году росли медленно. Задумайтесь: те, кто росли быстро, не дожили до попадания в число «старых»!

Итак, среди лягушек есть бысторастущие (живущие недолго) и долгоживущие (но медленно растущие). А можно назвать эти стратегии словами, которые используются в рыбоводстве и семеноводстве, — скороспелостью и тугорослостью. Только слова эти надо понимать не как два аспекта одной стратегии (а иногда их употребляют именно так), а как обозначение двух альтернатив. Вот как я понимаю ситуацию.

Тугорослые жабы оптимизированы для высококонкурентной среды. Они растут медленно, созревают поздно и нерестятся много раз за свою долгую жизнь. Они максимизируют количество потомства, которое можно произвести в течение многих лет.

Скороспелые жабы приспособлены к малоконкурентной среде. Они растут быстро, созревают рано, но нерестятся небольшое количество раз, поскольку живут недолго. Они максимизируют количество потомства, которое можно произвести за ближайшие годы.

Эти две стратегии отличаются друг от друга временнЫм горизонтом «планирования»!

Ну а о том, что из этого следует и какое это имеет отношение к нашей жизни, — как-нибудь в другой раз.

К оглавлению

Дмитрий Вибе: Грядёт просветление? Дмитрий Вибе

Опубликовано 20 апреля 2012 года

Тёмное манит и завораживает. Темнота — друг молодёжи. Нас тьмы, и тьмы, и тьмы. В кино циничные остроумные Тёмные зачастую более симпатичны, чем правильные занудные Светлые. Несмотря на многочисленные астрофизические загадки, связанные со светящимся веществом, воображение сильнее волнует тёмная материя. Разбор нестыковок с излучением кажется не более чем уточнением уже известных деталей, темнота же обещает приоткрыть дверь в новую физику.

Неудивительно, что исследованиям тёмной материи (ТМ) посвящено огромное количество статей, публикуемых в профессиональной литературе. (Кстати, по-русски, наверное, правильнее говорить «тёмное вещество», однако Гугл даёт на порядок больше ссылок по запросу «тёмная материя», что есть калька с английского «dark matter».) Как можно исследовать то, что не светится, если единственный источник информации в астрономии — электромагнитное излучение? Да так же, как и многое другое, — по косвенным признакам.

Напомню вкратце суть проблемы. Основным фактором, двигающим предметы на больших масштабах, в нашей Вселенной является гравитация. Наблюдая за движением тел, можно делать выводы о гравитационном поле, в котором они движутся, и о массе, которая порождает это поле. Так вот, в целом ряде случаев гравитационное поле как будто бы есть, а источник его увидеть не удаётся. В частности, движение звёзд в галактиках и галактик в скоплениях происходит со скоростями, сильно не соответствующими распределению «светлого» вещества, которое можно наблюдать непосредственно. Отсюда и возникает предположение о наличии ещё и «тёмного» вещества, которое само не светится, но проявляет себя через гравитационное воздействие на светящиеся тела.

На существование тёмного вещества указывает несколько разных свидетельств, согласующихся между собой. Поэтому для отказа от предположения о тёмном веществе недостаточно найти иное объяснение, например, только движению звёзд в галактиках. Тем не менее попытки «закрыть» тёмное вещество не прекращаются. Только за последние десять дней появилось два крупных исследования, так или иначе «копающих» под ТМ.

Одно из них удостоилось даже пресс-релиза ESO. Кристиан Мони-Бидин из Университета Косепсьона (Чили) и его коллеги предприняли попытку определить содержание тёмного вещества в окрестностях Солнца. Если неведомая субстанция, тяготение которой заставляет быстрее двигаться периферийные звёзды, заполняет всю Галактику, логично ожидать, что она есть и где-то рядом с нами.

Правда, много её вблизи Солнца быть не должно; всё-таки существенные отклонения скоростей галактического вращения от кеплеровского начинаются гораздо дальше от центра Галактики. В окрестности же Солнца прежние оценки давали для плотности ТМ величину порядка 0.01 массы Солнца на кубический парсек — на порядок меньше, чем плотность «нормального» вещества. Эта величина, правда, отягощённая значительной погрешностью, вполне согласовывалась с моделями глобального распределения тёмного вещества по Галактике.

Мони-Бидин и его коллеги решили уточнить плотность тёмного вещества, измеряя движение звёзд на больших галактических высотах, вплоть до 4 кпс от диска. В этом случае и охват вертикального распределения тёмного вещества оказывается более полным, и кинематику звёзд проще интерпретировать, чем в диске. По итогам исследования выяснилось, что в пределах точности измерений плотность ТМ в окрестностях Солнца почти в десять раз уступает теоретическим предсказаниям, а может быть, и вообще равна нулю. Иными словами, движение звёзд в локальном объёме Галактики полностью согласуется с распределением видимого вещества.

Очень важные слова здесь — «в окрестностях Солнца». Результат чилийских астрономов в целом не решает проблему тёмного вещества, а усугубляет её. Возникла такая жизненная аналогия (некорректная, как все аналогии): вы смотрите по сторонам и видите большое количество яхт и дворцов. У вас возникает подозрение, что в стране много денег, настолько много, что часть их должна оказаться и в вашем кармане. Прямое исследование кармана не подтверждает это предположение — он трагически пуст. Однако яхты и дворцы от этого никуда не делись. Так и с тёмной материей — её отсутствие в ограниченном объёме Галактики не решает проблему плоской кривой вращения. Так что кричать «Ура-ура! Я знал, что тёмной материи не существует!» — пока рано.

Отсутствие или, по крайней мере, очень низкая плотность тёмной материи вблизи Солнца заставляет усомниться в перспективах обнаружения частиц ТМ на Земле. С другой стороны, возможный отрицательный результат этих поисков становится менее убедительным, ибо, судя по представленным результатам, не будет свидетельствовать в пользу отсутствия ТМ вообще, но лишь подтвердит её недостаток вблизи Солнца.

Вторая статья написана известным специалистом по звёздной динамике Павлом Кроупой. Она, по сути, не содержит новых результатов, а только обобщает то, что Кроупа говорил и писал на протяжении последних лет. Он выступает не только против ТМ как таковой, но и против её космологического воплощения — модели Lambda-CDM, в рамках которой сейчас объясняется происхождение структур во Вселенной. Эта модель успешно используется в объяснении различных наблюдательных данных, но наталкивается на противоречие, называемое проблемой отсутствующих спутников.

В современном варианте модель Lambda-CDM предсказывает, что крупные сгустки ТМ (гало), в которых «сидят» большие галактики, подобные Млечному Пути, должны быть окружены сотнями мелких сгустков ТМ (субгало), в которых (казалось бы) должны «сидеть» карликовые галактики-спутники. Так вот, вокруг Млечного Пути известных спутников на самом деле не сотни, а всего пара-тройка десятков. К тому же распределены они не сферически-симметрично, а в виде протяжённого блина, наклонённого к плоскости Млечного Пути.

Кроупа и его коллеги считают, что этот «диск спутников» (DoS, Disk of Satellites) возник не в момент образования Галактики, а несколько позже, в результате какого-то процесса, не связанного непосредственно с формированием структуры Галактики. Поэтому проблема отсутствующих спутников, считает Кроупа, существенно более серьёзна: карликовых галактик, предсказываемых моделью Lambda-CDM, не просто мало. Их вообще нет.

Интересно, что Кроупа постарался написать статью не в повествовательном стиле, типичном для астрономических статей, а с некоторой претензией на математическую строгость — с доказательством теоремы, гипотезами, кванторами, даже с диалогами. Однако мне показалось, что автор, весьма критически настроенный по отношению к оппонентам, сам допускает некоторую лёгкость в обращении с терминами.

Его главный тезис звучит так. Модель Lambda-CDM предсказывает, что вокруг нашей Галактики и вокруг других галактик должно быть очень много галактик-спутников. Этих спутников нет, а те, что есть, не подходят. На это ушло примерно тридцать страниц из пятидесяти: Кроупа обстоятельно доказывает, что спутники Млечного Пути и другие карликовые галактики относятся к однородному населению, которое не похоже на то, что должно было сформироваться в субгало тёмной материи. Предсказание модели не выполнено, значит, модель неверна.

Игра с терминами тут происходит такая. Модель Lambda-CDM предсказывает наличие субгало. Она, вообще говоря, не гарантирует, что в них образуются галактики. Кроупа же использует термины «субгало» и «карликовая галактика» чуть ли не как синонимы. Далее, он не различает формулировки «галактик нет» и «галактики не наблюдаются». Народ же сейчас пытается найти решение проблемы отсутствующих спутников, именно отвечая на вопросы: обязательно ли в субгало образуются галактики, и если да, то обязательно ли они обнаружимы современными средствами? Кроупа мельком упоминает эту возможность, но отбрасывает её, поскольку «нет известного механизма, который мог бы это устроить». Но «нет механизма» и «нет известного механизма» — тоже разные вещи.

Кроме того, мне кажется, что приписывание спутникам Млечного Пути какой-то иной, не космологической, природы не особенно усугубляет проблему отсутствующих спутников. Если нехватка исчисляется сотнями, не так важно, есть их пара десятков или нет вообще. Если вам нужно за что-то заплатить тысячу рублей, для вас не так уж критично, по-прежнему трагически пуст ваш карман или же в нём завалялись две десятирублёвые монетки. То есть проблема существует, и проблема очень серьёзная, но намного хуже модели Lambda-CDM от выводов Кроупы не становится.

Как я уже писал, на существование тёмной материи указывает несколько разных, но согласующихся между собой фактов. К сожалению, выходя за пределы проблемы карликовых галактик, Кроупа становится очень лаконичен, по сути, лишь констатируя (впрочем, с указанием источников), что все прочие проблемы можно решить вне стандартной космологии, например в рамках модифицированной ньютоновской динамики (МОНД).

Суть последней сводится к тому, что мы ошибочно экстраполируем закон всемирного тяготения, проверенный только на масштабах Солнечной системы, на галактические и межгалактические расстояния. «Лишняя» масса появляется потому, что мы применяем этот закон там, где он уже не действует. По МОНД сейчас публикуется достаточно много работ, но мне как астроному почему-то всё равно проще допустить, что в Космосе есть нечто, (пока) ненаблюдаемое, чем вносить коррективы в старого доброго Ньютона…

К оглавлению