Джордж і корабель часу

Мандрівки в часі й таємниця рухомих годинників

«Тік-так» — добре знайомий звук: так цокає годинник і спливає час. Ми всі знаємо, що таке час — чи принаймні думаємо, що знаємо! Якщо ми з тобою опинимося в одній кімнаті, мій годинник показуватиме той самий час, що й твій, а час минатиме рівномірно: тік-так, тік-так. Якщо ти поїдеш відпочивати на далекі острови, наші годинники цокатимуть однаково, хай навіть показуватимуть різні години.

Але час — дуже цікава штука, бо якщо рухатися дуже-дуже швидко, він плинутиме по-різному. Якщо б ми виміряли цокання годинника на космічному кораблі, що летить усе швидше й швидше — як той, на якому мандрував Джордж, — ми б побачили, що він цокає повільніше, ніж годинник на Землі. Науковці називають цей дивний ефект уповільненням часу. Він спричинений тим, що світло рухається з певною обмеженою швидкістю.

Але щоб розібратися, що таке уповільнення часу, треба спочатку з’ясувати деякі особливості світла.

Світло рухається через космічний вакуум зі сталою швидкістю. Науковці позначають її літерою с. Становить вона близько 300 000 кілометрів за секунду. Коли світло проходить через густу речовину, як-от скло, воно сповільнюється, проте у відкритому космосі його швидкість дорівнює с — і залишається такою, незалежно від напрямку, в якому рухається світло.

Саме ця стала швидкість і спричиняє ефект уповільнення часу: на супершвидкому кораблі, що летить крізь космос, час минає повільніше, ніж на Землі. Цей науковий факт пояснює, як Джорджеві вдалося потрапити в майбутнє. Він летить так швидко, що для нього минають дні, тоді як на Землі спливають роки.

Неймовірно, еге ж? Але це тільки тому, що насправді ти не можеш рухатися так швидко, щоб помітити цей ефект. Але якби ти рухався чи рухалася зі швидкістю, близькою до швидкості світла, спостерігач із Землі почув би, що твій годинник каже не «тік-так», а «тіііііік-таааааак». Щоб зрозуміти, чому так відбувається, потрібен світловий годинник і прозорий космічний корабель.

Наш світловий годинник дуже простий: жарівка на одному боці космічного корабля, дзеркало — на другому і надпотужні двигуни позаду. Коли космічний корабель нерухомий, жарівка вмикається, світло рухається від неї через корабель до дзеркала, відбивається й летить назад. «Тік» — це час, за який світло долає відстань до дзеркала; «так» — час, за який повертається від дзеркала.

Якщо ми поставимо дзеркало на відстані 300 000 кілометрів, тоді світло від яскравої жарівки долетить до дзеркала за одну секунду, а ще за секунду повернеться назад, бо воно рухається зі швидкістю с. Перший спалах подолає 300 000 кілометрів за одну секунду і так само за секунду повернеться.

На нерухомому кораблі наш світловий годинник радісно відбиватиме «тік-так», «тік-так» в однаковому темпі, хоч коли б ми на нього глянули Ми зможемо налаштувати всі інші годинники на Землі на той самий ритм.

А тепер запустимо наш прозорий корабель, щоб той мчав швидко-прешвидко, а самі спостерігатимемо за ним із Землі. Перші промені світла летять від жарівки до дзеркала: ми спостерігаємо за ними з нерухомої точки на Землі й бачимо, що поки світло летіло до того місця, де мало бути дзеркало, те вже змістилося. Відстань, на яку змістилося дзеркало, залежить від того, з якою швидкістю рухається корабель Якщо дуже швидко, то світло летить до дзеркала довгою похилою траєкторією. Світло долає більшу відстань, а швидкість світла с не змінюється, тому для нас як спостерігачів це означає, що світло летить до зміщеного дзеркала довше. «Тік» нерухомого світлового годинника перетворився на «тііік».

Те саме стається, коли світло відбивається: світло, що летить назад від дзеркала, мусить подолати довшу відстань, щоб повернутися у вихідну точку, тому «так» перетворюється на «тааак». Якщо подивитися на рухомий годинник із Землі, виявиться, що він ще повільніше, ніж нерухомий, і здається, що на рухомому кораблі минуло менше часу. Наприклад, якщо повільний годинник на борту корабля показує першу годину, а годинник на Землі — п’яту, це означає, що корабель уже на чотири години в майбутньому Землі.

Уявити ефект уповільнення часу допоможуть форми англійських літер. Коли годинник стоїть на місці, спалахи жарівки рухаються туди-сюди, наче дві літери /, адже дзеркало й жарівка — одне напроти одного. Перше / — це шлях до дзеркала, друге / — від дзеркала. Та коли наш корабель рухається, спостерігачеві із Землі траєкторія світла здається схожою на літеру V. Тепер світло мусить подолати довшу дистанцію під кутом, щоб відбитися від зміщеного дзеркала унизу V й знову пролетіти довшу відстань, аби повернутися до початкової точки. Різниця між траєкторіями II і V означає, що коли годинник рухається, спостерігачеві на Землі треба довше чекати, поки спалах відіб’ється, а отже, рухомий годинник цокає повільніше.

Ось у чому суть уповільнення часу. Цей ефект було спрогнозовано в теорії відносності — одній із легендарних теорій фізика Альберта Ейнштейна (насправді ця теорія набагато складніша, ясна річ). Спостерігачеві на Землі здається, що мій годинник сповільнився, та мені на боргу корабля видається, що це не я рухаюсь, а Земля віддаляється від мене, тобто що сповільнюється не мій годинник, а годинник на Землі. Обидва спостерігачі — і на Землі, і на космічному кораблі — мають рацію, але чому час рухається в майбутнє тільки на кораблі?

Якщо уважніше придивитися до математичних розрахунків, виявиться, що час може сповільнюватися і зі зміною швидкості.

Щоб розвернутися і дістатися назад до Землі, космічний корабель муситиме змінити швидкість і напрям, тобто умови польоту на кораблі відрізнятимуться від земних умов. Різниця в часі — через яку космічний корабель, що повертається на Землю, потрапляє у майбутнє, — виникає тому, що час сповільнюється, бо корабель рухається супєршвидко й розвертається на середині шляху.

Поки що ми не можемо розігнати космічні кораблі до швидкості світла, але вчені провели кілька цікавих експериментів, які підтверджують, що Ейнштейн мав рацію, коли висунув свою теорію про уповільнення часу. У прискорювачах — на кшталт адронної о колайдера в Європейській організації з ядерних досліджень, що у Швейцарії, — частинки розганяють майже до швидкості світла. А прискорювачі обладнані спеціальними годинниками. Період напіврозпаду частинки — це час, за який частинка розпадається на менші субчастинки. Період напіврозпаду можна виміряти в лабораторії, коли частинка нерухома, а також тоді, коли частинка рухається. Виявляється, що коли частинки рухаються, «годинник напіврозпаду» іде повільніше, ніж тоді, копи частинка нерухома. І повільніше якраз настільки, наскільки це передбачив Ейнштейн.

Пітер

Кліматичні зміни та як їм запобігти

Погода змінюється щодня: сьогодні — холодно і дощить, завтра — тепло й сонячно. У деякі місяці чи роки спекотніше, ніж в інші, або частіше падає дощ Але якщо взяти інформацію про погоду за довгий період, наприклад за останні тридцять років, можна вирахувати середню температуру, кількість опадів та інші погодні характеристики. Ці середні показники називають кліматом.

За життя однієї людини клімату будь-якому куточку Землі зазвичай залишається більш-менш сталим. Однак у різних куточках клімат різний. Скажімо, у регіонах поблизу екватора тепліше, ніж у тих, що біля Північного чи Південного полюса. У тропічних лісах частіше падає дощ, ніж у пустелях.

За минуле століття науковці зібрали чимало детальної інформації про клімат у різних регіонах Землі й виявили, що майже всюди потеплішало — середня температура повітря зросла. Це явище називають глобальним потеплінням. Воно має різні наслідки. Наприклад, багато де — на гірських льодовиках, на льодових покривах на суходолі й у морях біля Північного й Південного полюсів — почав танути лід. Лід, що тане на суші, потрапляє до світового океану, і через це зростає рівень моря. Одні регіони стають вологіші, інші — посушливіші Усі ці наслідки називаються зміною клімату.

Науковці дійшли висновку, що основна причина змін у кліматі Землі — людська діяльність. Землю гріє Сонце, але наша атмосфера нагріває поверхню планети на 30° Цельсія більше за температуру, яка була б без атмосфери. Працює це так. Енергія Сонця досягає поверхні Землі й нагріває її. Тепло від земної поверхні «втікає» у космос, але частину цього тепла дорогою затримують гази в атмосфері — наприклад, водяна пара й двоокис вуглецю.

Це явище мас назву парниковий ефект, бо принцип його дії дуже схожий на той, як працюють парники, де в холодних місцевостях вирощують рослини, що потребують тепла.

Двоокис вуглецю, або ж вуглекислий газ, відіграє тут дуже важливу роль. З XVIII століття двоокису вуглецю в атмосфері все більшає, отож атмосфера втримує дедалі більше тепла й усе сильніше нагріває Землю. Вуглекислий газ утворюється здебільшого від спалювання викопного палива, як-от вугілля, нафти й природного газу, що їх використовують для опалення, промислових потреб, вироблення електрики, а також як паливо для автомобілів і потягів. До парникових газів також належить метан, який утворюється, наприклад, на сміттєзвалищах, де гниє сміття, або у посліді тварин. Двоокис вуглецю вивільняється в атмосферу, коли рубають дерева й ті гниють на землі.

У середині XIX століття вчені почали активно користуватися термометрами й іншими вимірювальними інструментами. Тоді встановили, що середня температура поверхні Землі (всюди: на суходолі, в океанах і так далі) зросла приблизно на 1° Цельсія. Градус Цельсія — це одиниця вимірювання температури за шкалою Цельсія, або ж за так званою стоградусною шкалою, якою користується більшість країн у світі За нуль градусів у шкалі Цельсія взято точку замерзання води, а за 100 градусів — точку закипання води. Тому 1° Цельсія здається дрібничкою порівняно зі щоденними чи сезонними змінами температури. Втім, начебто незначні зміни середньої температури у градусах Цельсія дуже сильно впливають на клімат.

Відколи люди майже 250 років тому почали спалювати викопне паливо, кількість вуглекислого газу в атмосфері зросла більш як на 40 відсотків. Особливо швидко це почало відбуватися після Другої світової війни, коли у всьому світі стрімко розвивалася промисловість і змінився спосіб життя — люди почали використовувати для своїх потреб yce більше й більше викопного палива. Вуглекислий газ може залишатися в атмосфері сотні років, тому рік за роком його концентрація тільки зростатиме. Якщо ми продовжуватимемо в такому ж темпі, у другій половині цього століття його рівень стане удвічі, а то й утричі більшим, ніж до промислової революції.

Якщо до середини XXI століття двоокису вуглецю в атмосфері все більшатиме й більшатиме, на час, коли дітям, які цьогоріч пішли до першого класу, виповниться сорок років, температура поверхні Землі буде на 5° Цельсія вища, ніж до епохи індустріалізації. Такого Земля не бачила десятки мільйонів років! Точно невідомо, якою буде температура, але ризик, що вона підніметься аж настільки — цілком реальний. Не забувай, що люди живуть на планеті якихось 200 000 років. Важко уявити, якою стане Земля, якщо температура й далі зростатиме до кінця цього століття...

Кліматичні зміни мають і деякі позитивні наслідки: наприклад, у певних регіонах тепер не так часто буває небезпечно холодна погода. Однак багато людей опиняються під ризиком. Жителям бідних країн важче дати собі раду, коли рівень моря зростає або все частіше стаються стихійні лиха, як от урагани чи посухи. Упродовж наступного століття через постійні повені чи посухи у багатьох регіонах стане важко жити. Деякі місця будуть непридатними для життя: зануряться під воду, якщо рівень моря зросте (наприклад, острови), або, навпаки, перетворяться на пустелі. Багатьом людям, може навіть сотням мільйонів людей, які мешкатимуть у регіонах, що постраждають найбільше, доведеться перебиратися куди-інде. У деяких частинах світу це вже відбувається: люди змушені покидати свої оселі, тому що більше не можуть вирощувати пшеницю чи доглядати за худобою.

Від кліматичних змін страждають також рослини і тварини. Через глобальне потепління деякі біологічні види мігрують на північ або на південь. Інші опинилися під загрозою вимирання. Є ризик, що через ці зміни люди збідніють, а їхні доходи й очікувана тривалість життя — які зросли за останнє століття у всьому світі — упадуть.

Клімат відносно повільно реагує на зміну кількості двоокису вуглецю та інших парникових газів в атмосфері. А це означає, що через діяльність людства в минулому клімат змінюватиметься ще 20-30 років, а отже, треба подбати про те, аби люди га їхні будинки й компанії були стійкі до наслідків — тобто адаптувалися до зміни клімату.

З іншого боку, кліматичні зміни мають дедалі загрозливіші наслідки, тому, щоб уникнути найгіршого, ми мусимо скоротити, а з часом узагалі зупинити викиди двоокису вуглецю та інших парникових газів в атмосферу. Тобто пом’якшити наслідки кліматичних змін. І це завдання складніше, адже від спалення викопного палива утворюється 80 відсотків енергії у світі.

Проте ми маємо багато альтернатив: можемо, наприклад, виробляти енергію з відновлювальних джерел, як-от використовувати енергію вітру чи Сонця. Автомобілі й потяги теж можуть споживати електрику з відновлювальних джерел енергії. Уряди країн в усьому світі зроблять дуже важливий крок, якщо дотримуватимуться міжнародної угоди, укладеної в Парижі 2015 року, яка вимагає скоротити обсяг щорічних викидів парникових газів, щоб глобальне потепління не перевищило позначки 2° Цельсія. Компанії теж можуть знайти способи, як менше забруднювати довкілля й продукувати менше відходів.

А ми можемо будувати кращі міста, де люди менше часу марнуватимуть у заторах, частіше користуватимуться громадським транспортом, продуктивно працюватимуть і вестимуть здоровий спосіб життя. Ці заходи допоможуть суттєво скоротити викиди парникових газів і не забруднювати повітря.

Потрібно багато чого зробити, але ми знаємо, що можемо з цим упоратися, водночас поліпшивши рівень життя в усьому світі й поборовши бідність. Зміна клімату — нагальна проблема, але рішень є чимало і вони дуже цікаві: наприклад, шукати новітні способи виробляти й використовувати енергію. Великі й малі міста можуть стати набагато привабливіші. Ліси й луги — набагато життєздатніші. А екосистеми на суходолі і в океані, від яких ми залежимо, — набагато сильніші. Від цього виграють усі, а особливо ті люди, які живуть бідніше за інших.

Може, одного дня ти теж долучишся до когорти науковців та екологів, які працюватимуть разом із колегами з різних куточків планети над тим, щоб цей світ став кращим для майбутніх поколінь — кращим для кожного з нас.

Нік

Якою буде їжа в майбутньому

Є багато прогнозів стосовно того, який вигляд матиме їжа в майбутньому Варіантів чимало — від «їстівного повітря» до «обіду в таблетці». Новітні штучно створені харчові продукти вже давно стали звичним явищем для харчових футуристів і, звісно, для учасників перших космічних місій. Якби Джордж побував на борту космічного корабля у 1960-х роках, на сніданок він би їв пюре з тюбика — такого, як для зубної пасти, обідав би «стравами» в кубиках, а ввечері висипав би собі з пакетика сублімовану Вечерю. Звучить не дуже смачно!

Утім, якщо раніше дієтологи захоплювалися вітамінами й ідеями про «обід у таблетці», то тепер їх найбільше цікавлять натуральні продукти. Ось, наприклад, звичайнісіньке яблуко. Яблука, як і решта фруктів та овочів, містять складну суміш із тисяч елементів, які не дають клітинам руйнуватися. Яблука — якщо їх їсти повністю, як цілий фрукт — захистять нас від хронічних хвороб, наприклад, від раку й серцевих захворювань.

Науковці намагалися «витягнути» з фруктів так звані активні складники — вітамін С з яблука, вітамін Е зі шпинату й інших зелених листових овочів, бета-каротин з овочів помаранчевого кольору, наприклад, з моркви. Але виявилося, що вживання цих окремих складників у формі таблеток нічого не дає, а часом навпаки — загострює хронічне захворювання. Щоб отримати якнайбільшу користь, треба з’їсти цілий фрукт.

Якби Джордж опинився в їдальні космічного корабля чи на борту космічної станції в наш час, він побачив би там продукти, дуже схожі на ті, що лежали б у нього на кухні на Землі. Трохи картопляного пюре, жменька горіхів, кілька штучок броколі і яблуко — що скажеш? Смачно?

А тепер уявімо собі, як виглядатиме їжа в майбутньому. Спочатку поміркуймо, з яких причин ми їмо те, що їмо, і як те, що ми їмо, впливає на наше здоров’я і на нашу планету (а також на інші планети, де колись, можливо, житиме людство)?

Почну з начебто простого запитання: чому ти їси те, що їси? Може, ти обираєш ту чи ту страву, бо вона подобається тобі на смак або ти голодний чи голодна. А може, тому, що вона стоїть на столі — хтось приготував її для тебе. Як ти думаєш: чому та людина приготувала саме ту страву, а не інакшу? І взагалі, хто придумав такий рецепт?

Намагаючись спрогнозувати, що і як людство їстиме в майбутньому, науковці шукають відповіді якраз на такі питання. Спочатку вони аналізують, яку їжу жителі різних країн споживали в минулому. У Британії, наприклад, це молоко, м’ясо, пшениця й коренеплоди, як-от картопля й морква. І, певна річ, деякі фрукти та ягоди — скажімо, яблука й полуниці. Тоді вчені аналізують, скільки людей споживає певну їжу, скільки грошей витрачають на харчі, які інші види продуктів доступні деінде І чи можна обміняти доступні харчі на ті, що є десь далі.

Науковці спостерегли: коли люди стають багатші, вони починають більше споживати — їдять більше м’яса, молочних продуктів, цукру й олії, але менше круп і бобових. Це спостереження СВІДЧИТЬ про те, що в майбутньому, коли людей на світі побільшає й зароблятимуть вони теж більше, виникне дві проблеми.

Перша стосується довкілля, друга — здоров’я.

За останні 200 років багато хто хвилювався, що ми не зможемо вирощувати на Землі вдосталь їжі, аби нагодувати дедалі більше людей. Завдяки технологіям, які тепер використовують, коли садять рослини, вирощують їх і збирають урожай, ці хвилювання уже в минулому Тепер проблема в тому, чи зможемо ми виробляти харчі так, щоб це не шкодило нашому довкіллю.

Зміна клімату може стати однією з найбільших загроз нашому життю на цій планеті. І їжа тут відіграє немаленьку роль Наразі майже третина всіх парникових газів, які ведуть до зміни клімату, виділяється під час виробництва харчів. І очікується, що в майбутньому ця частка зросте, бо люди споживатимуть більше м’яса.

Найбільший «злочинець» — яловичина Коли корови їдять, їжа потрапляє до рубця, першого відділу шлунка, де починає бродити. У процесі виділяються парникові гази Так-так, я про те, що корови відригують і нукають! Крім того, щоб вирощувати харчі для корів та іншої худоби, потрібні добрива, які теж виділяють парникові гази. Отож у випадку з яловичиною маємо майже у 250 разів більше парникових газів на один грам білка, ніж у випадку із сочевицею чи іншими бобовими, а порція яловичини «тягне за собою» у 20 разів більше парникових газів, ніж порція овочів. Під час виробництва інших харчів тваринного походження, як-от яєць, молочних продуктів, свинини, птиці й деяких морепродуктів, виділяється значно менше парникових газів; найменше їх виділяється під час виробництва рослинної їжі.

Не дивно, що аби врятувати планету, науковці закликають людей їсти менше м’яса й більше рослинної їжі. Харчова індустрія готова прийти на допомогу й запропонувати замінники м’яса на основі сої, екстракти з морських водоростей і м’ясо, яке виробляється з меншими викидами парникових газів — наприклад, те, яке вирощують у лабораторіях, або м’ясо їстівних комах.

Може, у майбутньому ти станеш одним із дослідників чи однією з дослідниць, які працюватимуть у цій галузі й допомагатимуть виробляти харчі, що нагодують світ і не зашкодять нашій планеті.

Тепер поговоримо про здоров’я: перейшовши на рослинну дієту, ми уникнемо ризиків, пов’язаних зі споживанням більшої кількості м’яса, молочних продуктів, цукру й олії. Оброблене м’ясо — до нього належать котлети для бургерів, сосиски й курячі нагетси, а також засмажена у фритюрі риба — нещодавно визнали канцерогенним. Це означає, що той, хто роками їсть багато такої їжі, схильний захворіти на рак. Навіть пооброблена свинина та яловичина підвищують ризик виникнення раку й Інших хронічних захворювань.

Дуже калорійна їжа, яка містить багато цукру й олії — технологічно оброблені продукти, як-от тістечка, чипси, сухарики, солодка вода і таке інше, — призводить до того, що все більше людей страждають від ожиріння, а це теж підвищує ризик захворіти на рак чи на інші хронічні хвороби. Таку їжу називають «порожніми калоріями» — вона калорійна, але не має жодної поживної цінності. Після такої їжі ми не почуваємося ситі й часто перекушуємо нею між обідом та вечерею. Ще таку нездорову їжу називають фаст фудом.

Як же ЗІ ВСІМ ЦИМ боротися? Для того щоб сповільнити кліматичні зміни й ризик виникнення хвороб, пов’язаних із поганим харчуванням, треба споживати менше м’яса, молочних продуктів, цукру й олії. У здоровій та «екологічній» дієті майбутнього буде мало шкідливої їжі та харчів, під час виробництва яких виділяється багато парникових газів — зокрема, обмаль продуктів тваринного походження й технологічно оброблених харчів із високим вмістом цукру й олії. І водночас багато здорової, «дружньої до довкілля» їжі — а це крупи, горіхи, фрукти, овочі та бобові.

Коли наступного разу летітимеш на Марс, спробуй замість бургера з яловичиною і картоплею фрі бургер з котлетою Із сочевиці й гороху у булочці з цільнозернового борошна й додатковими листками салату та шматками помідора Якщо захочеться чогось особливого, вкинь до наплічника тюбик водоростей. А на десерт поласуй улюбленим фруктом! Смачного!

Марко

Епідемії, пандемії і здоров’я планети

Коли космічний корабель, на якому летів Джордж, приземлився у моторошному світі майбутнього, на думку відразу спали жахливі хвороби, від яких страждало людство упродовж своєї історії. Найбільш руйнівною була, безперечно, Чорна смерть — епідемія чуми в середині XIV століття, яка скосила майже третину населення Землі Цікаво, що вчені й зараз досліджують її причини, зокрема за допомогою аналізу ДНК. Чи справді чумою люди заразилися від корабельних пацюків (Rattus rattus) та їхніх заражених бліх, як написано у шкільних підручниках? Чи, може, усе насправді було значно складніше? Відповіді на ці питання допоможуть нам не тільки зрозуміти, що загрожувало здоров’ю людей у минулому, а й запобігти нинішнім та майбутнім небезпекам.

Хвороба під назвою «чума» зазвичай виявляється у двох формах — бубонна і легенева. Епідемія чуми може спалахнути й сьогодні. Епідемія або пандемія, як-от Чорна смерть, — це явище, коли інфекційні хвороби на кшталт чуми поширюються масово. Ці хвороби спричиняють підступні мікроскопічні агенти, себто мікроорганізми: зазвичай бактерії, віруси чи паразити. Не всі мікроорганізми небезпечні для людей. Тих, що становлять загрозу, називають патогенами.

Патогени можуть передаватися від людини до людини через повітря, коли хворий кашляє або чхає. А ще через воду та їжу або через заражених тварин чи комах. Існують теорії про те, що деякі хвороботворні мікроорганізми взагалі прибули з космосу!

З кінця XIX століття талановиті науковці визначають причини й описують шляхи розповсюдження багатьох інфекційних хвороб, а також розробляють ефективні рішення, що не дають їм поширитися планетою, яка дедалі більше нагадує «глобальне село».

2018 року виповнилося сто років від закінчення Першої світової війни. А ще минуло рівно сто років від найбільшої пандемії XX століття — іспанського грипу. Так звана іспанка вбила приблизно 50-100 мільйонів людей у всьому світі. Від, грипу померло значно більше людей, ніж загинуло на полі бою. У той час не було ані ліків від грипу, ані вакцини. До того ж ніхто й не підозрював, що у всьому винен «невидимий» вірус. Та невдовзі люди зрозуміли, що грип — дуже заразна хвороба, і що той, хто кашляє і пчихає, заражає інших.

Недавні спалахи «пташиного» грипу і пандемія «свинячого» грипу 2009 року знову пробудили зацікавлення до цієї давньої пандемії (і до питання, чому «іспанка» забрала стільки життів).

Літаки, звісно, рухаються не так швидко, як космічний корабель, на якому мандрував Джордж, та все ж цієї швидкості досить, щоб недуги стрімко поширювалися в усьому світі. Ось, наприклад, атипова пневмонія: перша серйозна — і до того часу невідома — пандемія XXI століття. Сьогодні інфекційні хвороби — наче «вірусні» пости в соціальних мережах: можуть облетіти цілу планету за один день. 2003 року атипова пневмонія «перелетіла» з Китаю до Гонконгу, звідти — до Канади, а тоді поширилася майже на всіх континентах, аж поки Всесвітня організація охорони здоров’я не вжила масштабних заходів.

На щастя, науковці з усього світу відстежували прогрес пандемії ділилися спостереженнями в інтернеті, тому швидко визначили причину: вірус, який виявився на диво близьким родичем того, що викликає звичайну застуду, от тільки набагато небезпечніший.

Науковці з’ясували, що багато інфекційних хвороб спочатку з’являються у тварин — у птахів та гризунів, у мавп, шимпанзе чи навіть у кажанів, — а потім «перестрибують» на людей. Атипову пневмонію вперше підхопили кажани.

Ебола теж, імовірно, поширювалася серед кажанів, а в середині 1990-х атакувала людей Медіа публікували жахливі фото епідемії, яка лютувала у 2014-2015 роках у Західній Африці, і писали про неймовірні зусилля, що їх докладали місцеві й міжнародні організації, щоб зупинити епідемію. Жодної вакцини чи ліків не було — тисячі життів врятували віддані медики, які вдягали захисні костюми, схожі на скафандри, і лікували хворих. Урешті-решт жахливу смертельну хворобу вдалося зупинити. Тепер учені постійно насторожі, аби вчасно помітити спалахи епідемії, і працюють над розробкою вакцини та ліків. Дослідницькі лабораторії, звісно, суворо охороняються, бо такі віруси дуже небезпечні й треба пильнувати, щоб вони не потрапили до рук злочинців, які можуть використати їх як біологічну зброю.

Науковці також приділяють багато уваги хворобам, які передаються через укус заражених москітів. Вірус Зіка вперше виявили у 1940-х роках у лісі Зіка в Африці, але серйозну тривогу той викликав тільки недавно, коли ним масово заразилися люди в кількох країнах. Як і у випадку з вірусом Ебола, від вірусу Зіка немає ліків. Єдиний спосіб його уникнути — не їздити в певні регіони й захищатися від укусів москітів.

У субтропіках і тропіках здавна хворіють на багато серйозних недуг. Попри зміни на краще, які відбулися за останні десятиліття, у деяких регіонах Африки від малярії — ще однієї хвороби, яку переносять москіти, — майже щохвилини помирає дитина. Інші, менш відомі захворювання тепер називають «забутими тропічними хворобами». Деякі з них поширюються через укуси комах, деякі — через брудну воду, інші — через паразитів, які живуть у людському тілі. Такі недуги можуть призвести до передчасної смерті або зашкодити фізичному й розумовому розвитку дітей. Та на відміну від пандемій, які загрожують усьому світу, ці хвороби, що спричинені, зокрема, бідністю, голодом, війною, зміною клімату, забрудненим довкіллям та антисанітарією, перебуванням близько до заражених тварин, птахів і комах, не потрапляють на перші шпальти газет. Утім, про них не можна забувати, адже від них страждають найвразливіші люди на планеті, які переважно не мають доступу до сучасних ліків та медичних послуг.

А тепер перейдемо до хороших новин. Завдяки прогресу в медицині, люди змогли виявити й побороти смертельно небезпечні інфекційні хвороби. Варто згадати дві історії успіху: розробку вакцин і винайдення антибіотиків, які рятують життя. Хоча ти вже, мабуть, чув або чула, що серйозною проблемою стала стійкість до антибіотиків — її треба подолати якнайшвидше. Завдяки появі вакцин і ліків, завдяки різним медичним заходам і поліпшенню санітарії, а також завдяки здоровому харчуванню середня очікувана тривалість життя зросла удвічі. На початку XX століття вона становила 40-50 років, тоді як тепер — принаймні у розвинених країнах — 70-80 років.

Є ще одна неймовірна історій: про те, як у всьому світі вдалося позбутися вітрянки, яка колись давно була чи не найстрашнішою інфекційною хворобою. Ліків від вітрянки так і не знайшли, зате розробили вакцину, яка до 1980 року практично стерла цю хворобу з лиця Землі. Тепер усі сподіваються, що завдяки вакцинації в минуле відійде ще один вірус — поліомієліту.

Науковці, які вивчають нові інфекційні хвороби, є такими собі детективами. Ніхто не знає, коли спалахне наступна епідемія чи пандемія, проте дуже важливо бути готовим до цього і швидко діяти. Уяви собі: ти можеш стати «детективом-інфекціоністом», який шукає сліди в далекому тропічному лісі, де літають хмари москітів, на пташиному ринку в густо населеному місті, у нетрях, де немає найпростіших санітарних умов, за комп’ютером, обмінюючись інформацією із закордонними колегами, чи у суперзахищеній біолабораторії.

Так, майбутнє дає тобі фантастичну нагоду зіграти серйозну роль. Тож здобувай освіту в галузі медицини, ветеринарії — чи в інших галузях, пов’язаних із охороною здоров’я. Світ як ніколи потребує розумних, талановитих і енергійних фахівців, які розроблятимуть нові ліки, вакцини й діагностичні тести та висуватимуть ідеї про те, як запобігати майбутнім пандеміям і боротися з давніми, забутими хворобами, від яких страждає найбідніше населення. Словом, нам потрібні борці й борчині за здоров’я всіх людей на планеті.

Долучишся до нашої команди?

Мері

Війна через п’ятдесят років

2018 року виповнилося сто років від закінчення Першої світової війни. На Близькому Сході та в інших регіонах тривають конфлікти. Я часто думаю про це, але розповідати про війну та збройні конфлікти юним читачам дуже непросто Хотілося б говорити майбутнім поколінням, що війна — це просто жахливий виняток у світі миру й добра. Але, на жаль, це не так, бо війни велися й ведуться — і мають величезний вплив на усе людство.

Війни забирають життя людей, та їхня роль не завжди така негативна, як здається. Упродовж історії війни формували нації, давали поштовх до нових ідей, а інколи навіть знищували найбільше зло. Війна — не тільки для агресивних держав чи для тих, що мають погані наміри. Деколи уникнути її — означає припуститися помилки Усі війни, незалежно від цілей — благородних чи злих, зачіпають ціле суспільство й неможливі без його участі. Отож, щоб мати уявлення про те, як можуть виглядати війни в майбутньому, треба уявити поступ усього людства, як розвиватимуться наші такі різні суспільства, економіка й культура у різних країнах, політичні підходи та владні структури.

Не нав’язуватиму тобі своїх відповідей, а краще допоможу твоїй уяві, розповівши історію проте, яким може бути майбутнє. Почнімо з теперішнього часу і проаналізуймо сучасні тенденції, які, мабуть, вплинуть на суспільні конфлікти в наступні десятиліття. Моя історія буде коротка, бо інші есе в цій книжці дають тобі чудове уявлення про те, де людство може опинитися через п’ятдесят років.

А ще я хочу показати тобі, як саме формую своє бачення війн у майбутньому, шукаючи найрізноманітніші відповіді на три прості запитання: хто воює, чому воює і як воює. Ці відповіді стануть основою для мого прогнозу. А також допоможуть тобі уявити майбутнє по-своєму і поміркувати, як ти можеш вплинути на нинішні тенденції у найближчі кілька років.

Уявляючи майбутнє, ми беремо до уваги важливі нові тенденції, що матимуть глобальні та локальні наслідки. Кліматичні зміни, штучний інтелект, зростання мегаполісів, масовий зв’язок, як-от інтернет — у відповідь на світову технологічну й економічну революцію, що не поступається за масштабом революції промисловій, людство обирає нові шляхи для розвитку. Сьогодні ми намагаємося діяти по-іншому, щоб впоратися з викликами майбутнього, чиновники стараються адаптуватися до нового світу й скористатися його можливостями, а причини конфліктів змінюються.

Які тенденції, на мою думку, найсильніше вплинуть на майбутнє, а отже, і на конфлікти, які в цьому майбутньому відбуватимуться?

Я б виокремила три основні фактори; світ технологій, що розвивається дедалі швидше, соціальна політика та клімат.

Почнімо з технологій. Прогрес у комп’ютерних га інших, технологіях докорінно змінить людське життя. Штучний інтелект, нанотехнології, робототехніка, біоінженерія — це ті сфери, в яких, можливо, одного дня працюватимеш і ти. «Розумні» продукти й машини поліпшать одні аспекти людського життя, а в інших переберуть контроль на себе, витіснивши людей. Умови бою і воєнні закони кардинально зміняться, коли під час майбутніх конфліктів на фронті воюватимуть роботи-гуманоїди, автономні дрони чи невидимі нано-боти.

Далі про соціальну політику. Соціальне й культурне сприйняття тендеру й сексуальності, зокрема у збройних силах, стрімко змінюється. Наприклад, чи курдські жінки, які воюють із ІДІЛ у Сирії, борються за новий світ, де статі будуть абсолютно різні? Цілком можливо, бо в конфліктах по всьому світу — в Африці, Європі, Північній та Південній Америках — дедалі частіше беруть участь жінки, а також геї і трансгєндерні особи. Вони можуть по-різному сплинути на культуру армії та способи розв’язання конфлікту — тільки дещо змінити або ж, навпаки, повністю трансформувати тактику, воєнні доктрини й підхід до озброєння. Політика теж змінюється, впливаючи на розподіл влади у світі.

Ну і стосовно клімату. Кліматичні зміни впливають на все більшу кількість людей. Руйнівні урагани й посухи, щораз менші запаси ресурсів, забруднені вода й повітря, а також наслідки, яких ми поки не бачимо, штовхатимуть людей відчайдушно боротися за виживання.

Словом, сучасний світ уже змінює майбутнє, яке, своєю чергою, змінить перебіг війн.

Врахувавши ці тенденції, можемо відповісти на три важливі запитання: хто воює, навіщо воює і як воює.

У питання «Хто воює?» ідеться про те, які країни й групи хочуть розв’язати війну і які члени суспільства візьмуть на себе цей удар, зголосившись піти у бій. Останні кілька століть стандартом вважалися масові армії — професійні або такі, де майбутніх вояків призивають на службу. Однак зростання терористичних організацій вказує на те, що на полі бою воюватимуть не лише армії держав. Ті, що воюють через причини, не пов’язані з їхньою батьківщиною чи національністю, — наприклад, борці за екологію — вестимуть бій у формах, яким надають перевагу екстремістські групи на зразок Аль-Каїди: внутрішньо (усередині країни, малими групами) або на міжнаціональному рівні (пліч-о-пліч із представниками інших національностей).

Коли йдеться про державне військо, невідомо, чи існуватимуть і далі масові армії, військово-морські й повітряні сили — як ті, що воювали у конфліктах XX століття і які можна побачити у воєнних кінострічках, як-от у фільмі «Дюнкерк» Не такі численні збройні сили, що покладатимуться на технології, вимагатимуть різних умінь і навичок не так від «морських котиків», як від програмістів і операторів дронів — тобто від людей, які навряд чи служили би в армії минулого! Деякі конфлікти потребуватимуть нетипового складу учасників. А інші вимагатимуть, щоб групи країн спільно боролися з мега-проблемами — наприклад, коли ураган зруйнує велике місто.

Змінюються і причини, з яких люди воюють — згруповані чи то в державне військо, чи то в інші збройні підрозділи. Націоналізм та ідеології, які призвели до війн у XX столітті, помалу згасають, поступаючись місцем сотням проблем, які начебто складно розв’язати без збройного конфлікту. Наприклад, сучасні конфлікти все частіше виникають через етнічну приналежність і релігійні переконання, а не через патріотизм. Схоже, що так триватиме й надалі. Багато людей живуть у регіонах, де кліматичні зміни проявляються усе сильніше, а вірусна пандемія може мати катастрофічні наслідки. З часом усе більше недержавних угруповань воюватиме за збереження довкілля й ресурсів, а дедалі більше держав вживатимуть заходів, щоб запобігти інфекційним хворобам.

Найскладніше відповісти на третє запитання: як ми воюватимемо. Суперечливі тенденції, які панують сьогодні у технологічній сфері та в суспільстві, можуть призвести або до автоматизованих боїв, або до особистісних форм насильства, відомих споконвіку. Країни, що швидко розвиваються — Китай, Індія, Бразилія, — вкладають гроші у традиційні масові армії, тоді як Росія експериментує з хакерством, угруповання на кшталт ІДІЛ мають на озброєнні жорсткі методи, а США володіють найсучаснішими автономними воєнними технологіями, як-от дронами. Те, котрий із підходів здобуде гору, І як вони поєднуватимуться між собою, стане зрозуміло за 10-20 років.

Можемо тільки уявляти, яким буде майбутнє, бо на нього впливатиме і те, про що ми знаємо, і те, чого поки не знаємо. Сподіваюся, що моє есе надихне тебе, люба читачко або любий читачу, поміркувати над цим. Спробуй відповісти на три питання — хто? чому? як? — і спрогнозувати, як усе виглядатиме Це не тільки стане для тебе цікавим експериментом, а й допоможе підготуватися до майбутнього, в якому ти житимеш.

Джилл

Майбутнє політики — це... ти!

Політика пов’язана із силою. Справді, дехто мріє про владу, бо любить командувати іншими і слухати, як звучить його чи її голос, або думає, що може вразити інших людей. Але такі особи є всюди, не тільки при владі. Важливо, що більшість людей, які займаються політикою, таки хочуть скористатися своїми повноваженнями для того, аби творити добро, допомагати іншим і зробити кращим свій район, країну і світ. Можна досягнути багато чого, скориставшись силою цілої країни, щоб втілити свої ідеї в життя: приборкати зміну клімату чи розробити нові, дуже потрібні технології. Але для того, щоб домогтися успіху, треба не просто мати рацію — потрібно вміти переконувати людей, щоб вони погоджувалися з тобою.

Політики мають повноваження, які їм передають виборці, і завдяки цьому можуть робити те, чого не можуть інші люди чи організації. Наприклад, ухвалювати закони, яких усі муситимуть дотримуватися, або змушувати всіх платити податки, а потім витрачати ці кошти на втілення своїх ідей. Політики мають враховувати різні погляди й оцінювати, які ідеї працюватимуть, а які — ні. Ось чому політику неможливо уявити без дебатів. Переконливі аргументи є ознакою здорової демократії — за умови, що люди сперечаються про те, що найкраще для країни, а не обзивають одне одного!

Багато з нас хвилюється, що політики кажуть не те, про що думають насправді. Хоч політики такі самі люди, як ми з тобою, їм буває непросто визнати свої помилки чи зізнатися, що вони не все знають. Їм важко показати, що вони неідеальні, бо політичні суперники й журналісти пильно стежать за кожним їхнім кроком і тільки чекають, коли ті спіткнуться.

Намагаючись уникнути цієї проблеми, деякі політики потрапляють у пастку й запевняють, що все добре. В і дм о вляпаться відповідати на прості запитання або брати відповідальність за свої рішення Дехто намагається відвернути увагу від власних помилок, голосно критикуючи помилки суперників, а інші вдають, начебто їхні думки є беззаперечними фактами. Слухаючи їхні аргументи, ти можеш багато чого навчитися. Зазвичай політики, які чесно й відверто висловлюють свою думку і які хочуть діяти правильно, зрештою опиняються у кращому становищі, аніж ті, хто уникає запитань.

Для початку прочитай або послухай, і до пишуть чи кажуть політики на тему, яка тебе цікавить: котрусь із тих, що згадувалися в цій книжці, чи якусь іншу — наприклад, про розробку автомобілів без водія, захист тигрів, які от-от можуть вимерти, або боротьбу із забрудненням пляжів. Дивися новини, читай газети або стеж за дискусіями у соцмережах.

Подумай, з чим ти погоджуєшся, а з чим не погоджуєшся. Знайди інших людей, які обговорюють ту саму проблему — що вони про це думають? Ти погоджуєшся з ними чи вважаєш інакше? Знайди тих, які дотримуються протилежних поглядів, — їх теж дуже цікаво послухати. Спробуй піймати момент, коли політик не відповідає прямо, навмисно ускладнює відповідь або подає свою думку як загальновідомий факт.

У математиці задача має тільки одну правильну відповідь. З уроків фізики ти знаєш, що коли підкинути яблуко вгору, воно точно впаде на Землю. Натомість у політиці треба вміти самотужки формувати власну думку, визначати свою позицію і вміти переконувати інших. Не забувай: якщо ти ретельніше дослідиш якусь тему й побачиш, що насправді все інакше, думку можна змінити — і нічого поганого тут нема.

Власна думка — це добре, але сама по собі вона нічого не міняє. Якщо ти хочеш змінити щось важливе, треба знайти того, хто може ухвалити потрібне рішення. Хочеш заборонити пластикові торбинки — хм, хто відповідає за приняття нових законів? А може, хочеш, щоб у твоєму районі облаштували баскетбольний майданчик, — хто відповідає за фінансування таких проектів? Не забувай, що політики слухають не тільки тебе, до них звертається багато людей, кожен зі своїми проблемами та ідеями. А часу й грошей на все не вистачить, тому ухвалити правильне рішення не так просто.

Політики мусять мати підтримку, інакше не пройдуть до міської ради чи до парламенту. Так само й ти мусиш довести, ще твоя ідея буде дієва й популярна. Приєднайся до організації, яка вже працює над проблемами, що тебе хвилюють. Подай петицію — збери підписи людей, які підтриміують твою ідею. Напиши статтю в місцеву газету. А найголовніше — знайди людей та організації, які вірять у те, у що віриш ти, і мають таку саму мету.

У минулому політика була в руках групки людей, які вирішували, що найкраще для всіх. У майбутньому, як на мене, найліпше працюватиме підхід під назвою плюралізм, який зміцнить політику й демократію. Йдеться про те, що до політичних рішень буде залучено багато людей, що політики прислухатимуться до різних поглядів і заохочуватимуть усіх цікавитися рішеннями, які стосуються їхнього міста, країни й планети.

Перший крок до плюралізму — залучити якомога більше людей. І тебе теж. Почни стежити за політичними подіями, визнач, у що ти віриш і що, на твою думку, варто змінити. Досягнувши повноліття, ти отримаєш право голосувати на виборах. Може, почнеш активно підтримувати питання, які тобі небайдужі, а одного дня станеш політиком чи політикинею і самотужки ухвалюватимеш важливі рішення.

Незалежно від того, наскільки активним чи активною ти будеш, ти матимеш таке ж право на власну думку, як і всі решта. А ще — право на те, щоб твій голос почули.

Ось чому майбутнє політики — це ти.

Енді

Міста майбутнього

Коли просиш людей описати, як, на їхню думку, виглядає місто майбутнього, більшість уже має певний образ у голові. Моє уявлення склалося після того, як я переглянула мультик «Джетсони», який уперше показали 1962 року. Надворі 2062 рік Родина Джетсонів живе в дуже високому будинку, всі пересуваються на летючих автівках, містер Джетсон працює тільки дві години на тиждень, а собака не гуляє на вулиці, а бігає на біговій доріжці... Дещо з того, що показали в цьому мультику, уже збулося: герої спілкувалися через телевізор (тепер маємо відеоконференцзв’язок) і читали газети теж на екрані телевізора (прототип сучасних планшетів та електронних книжок).

Хай там як виглядатимуть міста 2062 чи 2081 року, уже тепер вони невпинно розвиваються Для того щоб у майбутньому ці міста були комфортні для життя, а не такі похмурі, як Едемополіс, в якому опинився Джордж, треба вже зараз подолати певні виклики.

Міста, які стали домівкою для більшості людей на світі, у сучасному вигляді постали менш ніж 200 років тому. Перші з них виникли ще 5000 років тому, однак до 1800 року там мешкало заледве два відсотки людей на планеті. Люди почали масово перебиратися до міст після промислової революції, яка змінила те, як ми виробляємо речі й виготовляємо харчі Через 200 років, на початку XX століття, у містах уже мешкало понад 50 відсотків світового населення. Згідно з прогнозами, до 2030 року 67 відсотків населення світу й близько 80 відсотків жителів найрозвиненіших держав мешкатимуть у містах!

Отож, якщо більшість із нас мешкатиме в містах майбутнього, треба подбати про те, щоб усім було там по-справжньому приємно й зручно. Як це зробити? Тут, як і в багатьох інших сферах, велику роль відіграють технології Щоб створити місто, яке хотітиметься називати своїм домом, доведеться попрацювати над багатьма елементами.

У минулому, коли в містах більшало людей, ставав вищим рівень забруднення, з’являлися затори на дорогах, бракувало житла й доступу до різних послуг. У майбутньому містобудівники повинні поміркувати над тим, як розв’язати ці проблеми, щоб ми справді отримували задоволення від життя в місті, а не терпіли його тільки тому, що маємо там роботу.

Де ми житимемо, працюватимемо й навчатимемося у містах майбутнього? Як воно все буде? Чи будуть у нас роботи-консьєржі? Чи муситимемо ми працювати — чи, може, усю роботу виконуватимуть роботи?

З часів промислової революції багато дій, які раніше виконували люди, стали механізовані. Навряд чи це зміниться в майбутньому. Однак потреба в людях, які розроблятимуть машини й роботів, нікуди не зникне А багато що машинам просто не під силу: вони не можуть писати книжки чи творити мистецтво, придумувати дизайн будівель чи розробляти комп’ютерні ігри. Ці сфери й далі потребуватимуть людей та їхніх ідей. Може, у майбутньому ми працюватимемо менше годин на тиждень, але в такому разі зможемо більше часу бути з родиною, допомагати громаді чи просто розважатися.

Незалежно від того, чим ми займатимемося, нам усе одно буде потрібне місце, де можна працювати. Технології невпинно розвиваються, і багато що можна робити на відстані — треба тільки доступ до інтернету; однак багато людей люблять працювати в офісі чи в інших місцях, де можна з кимось взаємодіяти. Тому будівлі, куди можна прийти, поспілкуватися й обмінятися ідеями, далі будуть потрібні. У всьому світі будують усе більше й більше хмародерів, тому навряд чи міські краєвиди кардинально зміняться. Однак ці місця проектуватимуть так, щоб там було приємно працювати. Люди щораз частіше вимагають, аби у вежах-офісниках переважав відкритий простір. Тому навіть якщо краєвиди надто не зміняться, завдяки терасам, садам на даху й «зеленим стінам із рослин» вони точно позеленішають.

У різних містах дотримуються різних підходів до житла: в одних — багато приватних котеджів, в інших — багатоквартирних будинків. Міста стають усе густонаселеніші, а житло «ущільнюється», тобто на тій самій площі живе більше й більше людей. Містобудівники муситимуть задуматися над тим, як споруджувати додаткове житло так, щоб те було доступне для людей і задовольняло потреби населення, якого стає все більше.

Навіть якщо зовні наші будинки виглядатимуть так само, як тепер, технології, мабуть, змінять їхнє внутрішнє наповнення. Сучасні гаджети далі розвиватимуться й полегшуватимуть нам життя: розумні пристрої сповіщатимуть, скільки енергії ми використовуємо, і радитимуть, як споживати менше; інші штукенції самі вмикатимуть музику чи випускатимуть надвір кота. А віртуальна асистентка Алекса, яку розробили 2017 року, перетвориться на повноцінну помічницю, яка перебере на себе багато домашніх обов’язків, точнісінько як у мультику про Джетсонів.

Школи теж виграють від технологічних змін. Чи вони й далі функціонуватимуть як окремі будівлі? З тих самих причин, з яких люди ходять до офісів, хоч могли б працювати з дому, діти майбутнього, напевно, далі ходитимуть до школи, а вчитимуть їх, як і тепер, люди, а не роботи. Однак технології віртуальної та доповненої реальності дадуть дітям змогу «побувати» у тропічному лісі, у гущі Французької революції або в Римській імперії.

Отож ми вже знаємо, як у майбутньому виглядатимуть школи, домівки й місця праці. Що ще треба взяти до уваги, щоб у наших містах було приємно жити? Найбільші проблеми, з якими стикаються міста, мабуть, нікуди не зникнуть. Я маю на увазі транспорт і довкілля.

Міста розростатимуться, там житиме щораз більше людей, а отже, їздити автомобілями стане важче. Щоб люди якомога менше часу нудьгували в заторах, потрібен надійний і зручний громадський транспорт. Містобудівники повинні подумати, що краще: запустити більше потягів метро чи запропонувати альтернативні транспортні рішення? Автівок без водія буде все більше, але чи стане завдяки їм менше заторів? Треба придумати, як ефективно користуватися машинами без водія, інакше на дороги виїде ще більше автомобілів.

А летючі машини? Може, вони допоможуть подолати проблеми із заторами й громадським транспортом? А от і ні! Те, що машини зможуть літати, не означатиме, що про затори й забруднення довкілля можна забути. Додай до летючих машин дрони, які доставлятимуть товари, а також літаки й гелікоптери — і в забрудненому небі не буде де подітися.

Транспорт споживає багато енергії, що впливає на довкілля. Мільйони людей, які мешкають в якомусь місті, неминуче впливають на нього, адже вони готують їжу, вмикають світло, опалюють або охолоджують свої оселі, заряджають телефони, користуються комп’ютерами й телевізорами і їздять містом. Усе це потребує енергії, а її споживання негативно позначається на довкіллі.

Чиновники в багатьох містах уже думають над тим, як зменшити вплив на довкілля, зокрема як скоротити рівень забруднення, який шкодить мешканцям. Треба поміркувати, як споживати менше енергії і знайти екологічні рішення у сфері енергетики, які задовольнятимуть наші потреби Дедалі більше електрики виробляють із відновлювальних джерел чи з палива, яке містить мало вуглецю. Але для вироблення енергії у майбутньому найкраще підійдуть по-справжньому інноваційні рішення: на зміну автівкам, які їздять на бензині чи на дизелі, можуть прийти автомобілі на водневому паливі, які випускатимуть у повітря пару, а не двоокис вуглецю. Можна розробити технологію, що перетворюватиме на електрику енергію людини, коли та йде чи їде на велосипеді. Або таку, що перетворить наші оселі, офіси та школи на електрогенератори й дасть змогу кожній особі виробляти електрику для своїх потреб Може, саме ти винайдеш колись таку технологію або допоможеш планувати й будувати міста майбутнього.

Щоб скористатися всіма перевагами технологій, ми повинні чітко уявляти, якими ці міста мають бути. Уже маєш ідеї? Я почала уявляти своє місто майбутнього, надихнувшись мультиком про Джетсонів. А яке місто уявиш ти?

Сподіваюся, там буде мало летючих автомобілів і багато-пребагато роботів-помічників!

Бет

Штучний інтелект

Що таке інтелект? У повсякденному житті це слово вживають, коли розповідають про дітей, які мають високі бали з математики, мови ми з інших предметів. Але є більш загальне визначення. По суті, інтелект — це вміння досягати цілей за різних обставин. Інколи твоя ціль — розв’язати математичну задачу, а часом — виконати щось набагато простіше, те, що ми зазвичай сприймаємо як належне: описати, яка погода, побавитися у гру на комп’ютері чи взяти до рук виделку й ножа і з’їсти вечерю. Нам здається, що це дуже прості завдання, але насправді вони потребують великої обчислювальної потужності, тому просто дивовижно, що людський мозок уміє стільки всього — та ще й настільки добре. Інтелект відрізняє людей від інших тварин спостерігаючи за світом довкола і за тим, як його влаштовано, ми винайшли інструменти, збудували суспільства й цивілізації, щоб досягати певних цілей. Усього за кілька десятків тисячоліть — а це коротка мить порівняно з довгою історією життя на Землі! — люди завдяки своєму інтелекту досягнули неймовірного поступу: навчилися користуватися електрикою, будувати хмародери, лікувати хвороби, літати в небі й навіть посилати людей на Місяць та запускати космічні апарати за межі Сонячної системи. Інтелект, який стоїть за всіма цими досягненнями, унікальний не тільки для нашої планети, а й, мабуть, для цілого Всесвіту.

Уяви собі, якби ми мали наділені інтелектом машини, які б допомогли нам винаходити щось нове і шукати відповіді на ще більше питань! Саме це і є метою штучного інтелекту, або ж англійською — АІ (artificial intelligence).

Комп’ютери давно вміють чудово виконувати певні завдання, наприклад, ті, що пов’язані з математикою чи з логікою. Але вони далеко не такі гнучкі, як людський мозок. Дії, які нам здаються дуже простими — визначити, де яка тварина, чи порозмовляти з кимось, — неймовірно складно автоматизувати. Але комп’ютери стали дуже швидкі, а люди знайшли нові способи, як запрограмувати їх так, щоб вони уміли навіть таке. Сьогодні найталановитіші науковці у світі розробляють нові програми (або алгоритми), що дадуть змогу комп’ютерам, наче людям, задіюватити інтелект і досягати цілей за різних обставин. Це і є АI.

Найцікавіша розробка в цій галузі має назву машинне навчання. Це новий підхід до звичайного програмування: замість давати комп’ютеру точні покрокові вказівки, фахівці з машинного навчання пишуть навчальні алгоритми, які дають змогу комп’ютерам «спостерігати» за довколишнім світом і самотужки знаходити відповіді. Наприклад, замість писати програму, яка «скаже» комп’ютеру, що кіт має два ока, чотири лапи й вуса, експерт із машинного навчання напише навчальний алгоритм, а тоді покаже комп’ютеру сотню фотографій котів. З часом комп’ютер навчиться на основі цих прикладів визначати, де кіт Цей процес дуже схожий на те, як люди вчать дітей Ми просто кажемо: «Дивись, це котик» або «Це песик» — і даємо дитині можливість самій визначити, у чому різниця між котом і псом.

Одна з найдивовижніжих і найкорисніших особливостей машинного навчання полягає втому, що це набагато гнучкіший процес, аніж звичайне програмування. Наприклад, можна взяти той самий алгоритм, на основі якого ми вчили комп’ютер визначати котів, і навчити його розпізнавати інші види тварин. Або обличчя, автівки, будівлі, дерева і ще купу всього. Це заощадить дуже багато зусиль, адже нам не доведеться писати окрему програму для кожного завдання! Алгоритми універсальні, тобто їх можна використовувати у найрізноманітніших ситуаціях.

А ще навчальні алгоритми, на відміну від простих комп’ютерних програм, уміють виявляти нові факти й відкривати нові стратегії, про які ми й не здогадувалися, коли їх писали. Наприклад, зовсім недавно програма на основі штучного інтелекту AlphaGo перемогла найкращого у світі гравця в го — древньої китайської настільної гри. Го схожа на шахи, тільки набагато складніша. Можливих позицій на дошці у ній більше, ніж атомів у цілому Всесвіті! Через це гра дуже складна, а найталановитіші гравці все життя удосконалюють свої навички й випробовують нові тактики. AlphaGo написана за принципами машинного навчання і — як живі гравці — навчилася грати в цю гру, експериментуючи з різними варіантами ходів га аналізуючи, які з них найкращі. Вона відкрила такі нові стратегії, про які не знав жоден гравець, і тому не просто перемогла, а й навчила гравців у всьому світі нових прийомів. Цього ніколи б не сталося, якби алгоритм запрограмували у звичний спосіб, тобто як набір послідовних вказівок. AtphaGo стала важливим досягненням у сфері штучного інтелекту, бо показала, як навчальні алгоритми здатні на власні відкриття у дуже складних галузях.

Створити такий гнучкий і здібний інтелект, як людський мозок, нам ще, ясна річ, не вдалося, бо є ще дуже багато завдань, які не під силу AI, тоді як люди виконують їх не замислюючись Однак за останні кілька років машинне навчання пішло вперед семимильними кроками, Програми вміють не тільки грати в го й розпізнавати людей і тварин, а й перекладати, дбати про ефективне споживання енергії та здійснювати новітні медичні розробки.

Утім, це лише верхівка айсберга. Вчені сподіваються з часом розробити загальний штучний інтелект (artificial genera! intelligence, AGI) — алгоритм А), який зможе виконувати все те, що під силу людському мозку. Це допоможе науковцям проводити важливі дослідження й відкривати нові факти, AGI покладе початок новішій епосі неймовірних наукових відкриттів. За останні декілька тисяч років людство пройшло грандіозний шлях, розв’язуючи різні проблеми за допомогою власного інтелекту. Уяви собі, чого ми досягнемо, поєднавши свій інтелект із потужностями АІ Можливо, нам вдасться вилікувати більшість недуг, подолати складні проблеми, як-от зміна клімату, і винайти новітні матеріали, які допоможуть розробити надсучасні космічні апарати для польотів у космос та автомобілі, які самі собою керують.

Настали неймовірно захопливі часи для машинного навчання! Чи не що дій я відбуваються нові відкриття, які наближають нас ще на кілька кроків ближче до загального штучного інтелекту Якщо все вдасться, це стане колосальним проривом для людства — таким, як перший політ людини на Місяць чи створення інтернету. За свою історію людство винайшло чимало інструментів — від молотків і лопат до телескопів з мікроскопами, але жоден із них не має такого потенціалу, як АІ: докорінно змінити кожен аспект людського життя.

Звичайно, ніхто не може сказати, чи далеко нам ще до AGI.

Але враховуючи те, як швидко розвивається галузь, це може трапитися ще за нашого життя, а значить, ми стоїмо на порозі відкриття, яке змінить світ, і зазираємо у майбутнє, по вінця наповнене можливостями. Таких цікавих часів ще ніколи не було!

Штучний інтелект — надзвичайно захоплива сфера роботи. Може, ти — як представник чи представниця сучасного покоління молоді, для яких комп’ютери є звичайним елементом щоденного життя, — станеш програм ютом чи програмісткою, які вдосконалюватимуть AGI і своїми вміннями допоможуть людству досягнути ще більшого поступу!

Деміс

Робо-етика

Ображати робота — це добре чи погано?

Ми всі знаємо, що роботи — це всього лиш машини, запрограмовані виконувати певні завдання. Їх не можна образити, вони не відчувають болю, як тварини чи люди. Але якщо тобі здається, що чинити словесне або фізичне насильство проти роботів не годиться, не думай, нібито в тебе поїхав дах!

У психології є одне цікаве поняття — антропоморфізм. Це означає, що люди проектують свої риси й емоції на інших істот, Якщо тобі колись здавалося, що іграшка сумна, бо її пожбурили під ліжко, або що собака весело до тебе усміхається, — прошу дуже, ти вже знаєш, що таке антропоморфізм. Собаки, певна річ, мають емоції, але відчитати їх не так просто, як здається людям! Ми, бува, шукаємо якісь сигнали від тварин чи від предметів та уявляємо собі, що вони почуваються так само, як люди Навіть якщо ми помиляємося, нічого дивного в таких думках немає: саме так люди за свою історію вчилися розуміти інших істот.

Виявилося, що роботів ми теж наділяємо людськими рисами. Роботи поєднують у собі дві особливості, на які еволюція навчила нас реагувати: тілесність і здатність рухатися. Ми — створіння тілесні, і наш мозок запрограмований так, що сприймає істоту, яка рухається у певний спосіб, за живу. Тому якщо ми побачимо робота, який рухається у фізичному просторі, наш мозок вирішить, що він це робить з певною метою. Відразу стає легко уявити, що в робота є цілі й емоції. Ось чому багато кому стає його шкода, коли той десь застрягає, хоча насправді роботу байдужісінько!

Деякі роботи навмисно спроектовані так, щоб у людей спрацьовував цей інстинкт. «Зоряні війни» пам’ятаєш? Ми можемо створити реальних роботів — таких як R2D2 та інші з цього фільму, — наділених, певними рухами й сигналами, що їх люди пов’язують із живими істотами. Багато дітей і дорослих люблять бавитися з такими роботами, бо їм легко уявити, що вони живі. Це можна використати в медицині й освіті. Наприклад, роботи-тварини можуть стати домашніми улюбленцями для самотніх чи хворих людей, які мають алергію на справжніх тварин. Учителі можуть залучати роботів у клас як дружніх помічників, щоб навчання стало ще цікавіше. Деякі роботи вміють нагадувати людям пити ліки, заспокоювати чи мотивувати вивчати нові мови Вони помічні, бо люди ставляться до них так, як до живих істот, а не як до пристроїв. Адже з роботом цікавіше розмовляти, ніж із тостером чи комп’ютером!

Може, одного дня ти матимеш удома робота-помічника. Та перш ніж розповісти йому всі свої таємниці, пам’ятай: спочатку варто бодай трохи розібратися, як робот працює, яке його завдання і які дані він збирає про тебе. Скажімо, чи записує він те, що ти кажеш? Якщо ти поділишся з ним чимось особистим, чи зможе хтось інший отримати доступ до цієї інформації? Більшість компаній, які продають роботів, скоріше за все, просто хочуть, щоб у тебе був крутий робот, але деякі з них можуть збирати твої дані й продавати їх іншим великим компаніям. Або мають інші ідеї про те, як заробити на роботах гроші. Зрештою, роботів виготовляють люди, тому роботи роблять те, чого хочуть від них їхні творці. Я не кажу, що це завжди погано. Просто варто задуматися, хто зробив того чи того робота і навіщо.

У майбутньому роботи будуть у різних місцях і виконуватимуть багато всіляких завдань. Деякі роботи будуть запрограмовані діяти так, ніби мають почуття. І тут ми повертаємося до нашого запитання — чи можна ображати робота? Якщо роботи справді нічого не відчувають, то ображати їх не так погано, як ображати тварин чи людей. Та все ж, якщо ти чемно поводишся з роботом, це зовсім не свідчить про те, що з тобою щось не так. Навпаки, це означає, що ти — співчутлива людина. Я та інші науковці досліджуємо, як люди ставляться до роботів, коли вважають, нібито вони живі. Нас цікавить, зокрема, чи можна сказати щось про людину, поспостерігавши, як вона поводиться з роботом. Наразі ми дійшли висновку, що люди, які ставляться до роботів зі співчуттям, так само ставляться і до людей. Тому перш ніж образити робота, подумай; якщо ти — добра й турботлива людина, роботу до цього байдужісінько, але тобі й іншим людям зовсім не байдуже!

Кейт

Інтернет: приватність, ідентичність та інформація

Ти знаєш, хто бачить те, чим ти займаєшся в інтернеті, або скільки часу зберігаються повідомлення, які ти надсилаєш друзям?

Інтернет складається з тисяч комп’ютерів по всьому світу, з’єднаних між собою. Зазвичай ми заходимо в інтернет зі смартфона чи з іншого гаджета, але є спеціальні комп’ютери, які зберігають усю інформацію, яку ми передаємо через інтернет. На цих комп’ютерах так званих серверах — «живуть» сайти, куди ми заходимо. Деякі сервери стоять у приватних квартирах чи в офісах, але більшість — у спеціальних центрах, якими управляють інтернет-провайдери. Великі компанії, такі як Google, Facebook і Amazon мають власні дата-центри. Соціальні мережі дають людям змогу спілкуватися через світову комп’ютерну мережу, навіть якщо вени перебувають у різних куточках світу. Більшість повідомлень чи фото, що їх завантажують у соціальних мережах, цілком можливо, зберігатимуться вічно! Справді, деякі програми для обміну повідомленнями навмисно написані так, щоб інформація зберігалася тільки певний час, але ж коли ти отримаєш від когось електронне повідомлення, то скопіювати його і знову завантажити онлайн — не проблема.

Пошуковики, як-от Google, використовують спеціальні скрипти — роботів, або ж «павуків», які збирають інформацію про всі сайти в інтернаті (принаймні про всі, які можуть знайти), переходячи за посиланнями від однієї сторінки до іншої. Їхнє завдання — скласти каталог усього, що є в мережі, щоб ми могли швидко й легко знайти те, що шукаємо.

Пошуковики й інші подібні сайти постійно копіюють більшість матеріалів, які ми публікуємо або читаємо в інтернеті. Тому те, що ми опублікували на одному сайті, може швидко з’явишся чи бути записаним деінде. Отож стаття, розміщена на одному сайті, а потім стерта, може спокійно собі з’явитися на іншому.

Тому треба добре думати, що публікувати про себе в інтернеті, бо кнопки «Стерти», по суті, просто немає!

Дуже хочеться, звісно, похвалитися друзям у соцмєрежі, що на канікулах ти їдеш з батьками на далекі острови, — от тільки це може привернути увагу злодіїв, які скористалися тим, що вдома нікого не буде.

Деколи є інші причини, чому небажано, аби хтось бачив те, що ти розміщував чи розміщувала в мережі сто років тому Колись під час співбесіди роботодавці питали, де ти працював чи працювала раніше. Тепер, коли ти надсилаєш резюме, вони просто шукають тебе у соцмєрежі й дивляться, хто ти, хто твої друзі й чим ти займаєшся у вільний час Отож те, що твої приятелі постять онлайн — зокрема на твоїй сторінці чи на «стіні», — може вплинути на думку інших людей про тебе!

Інтернет загалом і соціальні мережі зокрема докорінно змінили те, як ми спілкуємося, розважаємося і взаємодіємо з іншими. Дехто каже, що через соцмєрежі люди перестали спілкуватися в реальному світі. Справді, деякі люди просиджують там годинами, З іншого боку, якщо соцмережами не зловживати і усвідомлювати всі ризики, з ними пов’язані, можна отримати від них багате користі. Якихось суворих правил про те, що зі свого життя оприлюднювати в інтернеті, немає, але ось кілька рекомендацій.

Сім золотих порад

1. ДУМАЙ, ПЕРШ НІЖ ЗАПОСТИТИ.

Перед тим як опублікувати Щось; онлайн, май на увазі не тільки ту людину, для якої призначене повідомлення. Подумай, чи хотілось би тобі, щоб його прочитали інші люди — знайомі та незнайомі, тепер чи в майбутньому. Якщо сумніваєшся, краще не публікуй!

2. ДУМАЙ, ПЕРШ НІЖ КЛАЦНУТИ.

Є безліч причин, чому розсилають спам тисячам людей, які про це не просили. Інколи такі листи надсилають, щоб продекламувати якийсь товар, але часом вони містять посилання, за якими ти перейдеш на сайт, на який переходити не варто. За допомогою найнебезпечніших спам-повідомлень можуть спробувати встановити програму на твій комп’ютер, щоб захопити над ним контроль або викрасти твої дані. Тут діє просте правило: якщо ти не знаєш, від кого це лист, або якщо він просто здається тобі підозрілим, не клацай на жодні посилання.

3. ДУМАЙ, ПЕРШ НІЖ ПОШИРЮВАТИ.

Багато людей, не замислюючись, публікують фотографії в соціальних мережах, але не всі, хто на тих фотографіях є, хочуть виставляти свої знімки на публіку. Перш ніж постити фото свого брата, сестри, батьків чи друзів, спитай спочатку їхнього дозволу. Адже ти публікуєш їхні дані, які стануть доступні для всіх людей. Попроси, щоб ті, хто тебе фотографує чи знімає на відео, так само питали в тебе дозволу. І ніколи не соромся просити когось, щоб не виставляв твого фото онлайн. Наприклад, якщо ти влаштовуєш удома вечірку, можеш відразу попросити друзів не поширювати фотографій в інтернеті. Ану ж це буде знімок, де на твоєму підборідді прилип шматок тягучого сиру з піци!

4. ДОДАВАЙ У ДРУЗІ ТІЛЬКИ ДРУЗІВ.

В інтєрнеті люди можуть видавати себе за когось Іншого вказати вигадане ім’я й вік і розмістити на аватарці чуже фото Бони розраховують на те, що всі ми хочемо бути популярними — багато хто натискає кнопку «Підтвердити запит» просто так, щоб додати до свого списку друзів ще одну людину. Якщо в тебе правильні налаштування приватності, твої друзі, напевно, бачать набагато більше, ніж інші. Тому якщо ти не знаєш, що це за людина надіслала тобі запит, не додавай її до кола тих, кому довіряєш.

5. РОЗБЕРИСЯ В НАЛАШТУВАННЯХ ПРИВАТНОСТІ.

Соціальні мережі заробляють на тому, що надають рекламні місця компаніям та орендам, які хочуть продати свою продукцію. Реклама діє особливо ефективно, якщо показувати її тим людям, які точно тією продукцією зацікавляться. Ми багато що розповідаємо про себе у соцмережах, тому соцмережі можуть пообіцяти своїм рекламодавцям, що рекламу футбольної гри побачать тільки ті, хто пише пре футбол га гральні консолі. Проблема (для нас) у тому, що ці компанії зацікавлені в тому, аби ми викладали якомога більше інформації про себе Соцмережі мають налаштування приватності, але ті дуже часто змінюються, а більшість людей не читає нових правил, а відразу їх приймає. Щоб залишатися у безпеці, варто або стежити за змінами, або постійно пам’ятати: те, що ти публікуєш, можуть пізніше побачити інші.

6. РОЗБЕРИСЯ В НАЛАШТУВАННЯХ ЛОКАЦІЇ.

Не забувай і про налаштування локації, які, звісно, стають у пригоді, коли ти ґуглиш, де найближчий кінотеатр чи скейтпарк. А от коли ми публікуємо в соцмережі свої думки чи фото й не хочемо при цьому, щоб інші люди знали, де ми, виникає халепа. Ти знаєш, що багато додатків за замовчуванням діляться з розробниками інформацією про місце твого перебування? Подумай, чи стане від цього додаток кориснішим для тебе (якщо це, наприклад, програма для пошуку маршрутів, тоді так); чи можна довіряти тим, хто розробив програму, якою ти користуєшся; і чи можуть ці дані потрапити в руки злочинцям. Якщо сумніваєшся, краще вимкнути визначення локації.

7. ПАРОЛІ ТА БЕЗПЕКА.

Злочинці використовують спеціальні програми, які перебирають тисячі словесних комбінацій, аби вгадати пароль і отримати доступ до чужих даних. Ось чому так важливо використовувати складні паролі (які складаються не тільки з літер) На щастя, у найближчому майбутньому замість них використовуватимуть біометричні дані (наприклад, відбитки пальців чи скан сітківки ока), а тим часом варто придумати кілька паролів, які неможливо згадати і дуже складно підібрати. Забудь про паролі типу «password» чи «123456», бо їх можна за секунду вгадати. Так само не варто використовувати ім’я свого домашнього улюбленця чи назву футбольної команди, за яку вболіваєш, бо цю інформацію легко знайти.

Зрештою, уяви собі, що інтернет — це немовби реальний світ. Там відбувається багато всього класного і там можна зустріти чимало привітних людей. Однак у реальному світі треба добре думати про те, куди варто і не варто йти, з ким спілкуватися і що робити. Те саме стосується й інтернет-світу.

Дейв