«Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 09 (16)

Блеск и нищета («Дорайтовской авиации («чуть-чуть» — не считается?)

Панченко Г.

В 1996 году автор этих строк, осматривая экспонаты исторического музея Ганновера, вдруг наткнулся на загадочный стенд. В небольшой витрине была выставлена старинная фотография, запечатлевшая некоего почтенного бюргера за штурвалом странной конструкции, больше всего напоминающей гибрид зонтика, велосипеда и воздушного змея; судя по костюмам пилота (?) и зрителей, дело происходит в самом начале двадцатого века. Рядом демонстрируется современный макет этого устройства (тут уже нет сомнений: оно предназначалось для полетов).

Краткая информация на стенде гласила, что в 1903 г. житель Ганновера Карл Ято (Karl Yatho), на несколько месяцев опередив признанных изобретателей самолета братьев Райт, построил и испытал первый аэроплан, успешно совершивший ряд коротких полетов. Более полных сведений никто из музейных работников, к сожалению, предоставить не смог. И в последующие годы — тоже. Ситуация изменилась лишь за несколько месяцев до столетнего юбилея этого полета, но на тот момент уже не было нужды обращаться к сотрудникам ганноверского музея: об аппарате Ято заговорила уже вся Германия… Впрочем, про это — позже.

А в течение почти столетия основные справочники по ранней истории авиации дружно молчали и об этой машине, и о ее изобретателе. Причем справочники не только русские и американские — немецкие тоже…

Летопись самых первых— локомотивов, автомобилей, самолетов — традиционно полна лакун. Порой их появление действительно датируется куда более ранними годами и даже десятилетиями, чем утверждают официальные справочники. Впрочем, «появление» — термин достаточно расплывчатый. Наши соотечественники, безусловно, помнят эпоху, когда родоначальником всей мировой авиации считался Можайский — хотя «полет» (и даже «отрыв от земли») его аппарата был совершен не в реальности, а лишь на страницах патриотической литературы; да и на авиаконструкторскую мысль, если совсем честно, разработки Можайского не оказали ни малейшего влияния.

Может быть, и с аэропланом Ято — та же история? Германия ведь не меньше России стремилась прослыть «родиной слонов»…

Итак, является ли Ганновер родиной авиации? И да, и нет.

…История эта началась во второй половине 1890-х гг., когда молодой конструктор Карл Ято увлекся идеями знаменитого Отто Лилиенталя, «отца» немецкой (да и мировой!) планеристики. Ято и сам совершил несколько полетов на планерах, но целью его все-таки был именно моторный аппарат. Поэтому первые испытания пришлись уже на 1903 г., когда изобретатель скопил достаточно средств на легкий, но довольно мощный (12 л. с.) бензиновый двигатель — хотя корпус самолета он смонтировал еще за шесть лет до того…

Самолет Ято запечатлен после переделки: биплан, а не триплан

Самолет Ято (вид сзади)

Основные данные об этих опытах сохранились в дневниковых записях самого изобретателя: «18 августа — первый прыжок по воздуху при совершенно тихой погоде, 18 метров на высоте 3/4 метра. Большая радость».

Кстати, это был еще не совсем тот самолет, фотография которого выставлена в музее. Окончательный вид он приобрел после 21 августа, когда во время очередной попытки взлететь был опрокинут боковым ветром и получил серьезные повреждения. При восстановлении его К. Ято с целью уменьшения парусности ликвидировал верхнее крыло. «Нынешний аппарат катится гораздо быстрее. Из триплана получился биплан. Гораздо удобнее в обращении, особенно при ветре».

Наилучшие результаты были достигнуты в ноябре 1903 г. Но они, вместо того чтобы стать триумфальными, обратились скорее против изобретателя и его детища. Об этом в дневнике сказано так: «…много маленьких полетов длиной до 60 метров и высотой два с половиной метра. Иногда — до трех с половиной метров. Несмотря на неоднократные попытки, большей дальности и высоты полета добиться не могу. Мотор слаб».

Тут конструктор ошибался. Мотор его аппарата был не слабее, чем у братьев Райт, которые совершили свой первый пробный полет — на сходной высоте и практически на такую же дистанцию — уже 14 декабря того же года. А у Можайского совокупная мощность двух моторов вообще превышала 20 л. с. (правда, при том соотношении веса и подъемной силы, что были достигнуты в его машине, для взлета требовалось минимум втрое больше).

Вообще, для аппаратов тяжелее воздуха должная энерговооруженность перестала быть недостижимой уже в последней четверти XIX в. Сама по себе — перестала Но кроме двигателя, для самолета важна еще хорошая или хотя бы минимально сносная аэродинамика, продуманная форма пропеллера, реально действующие системы управления…

Всего этого у Ято, в отличие от его американских коллег, не было и даже не планировалось. Так что сходство их результатов обманчиво: то, что для ганноверца стало пределом, достижимым после ряда доработок и целой серии испытаний, для братьев Райт являлось началом. Потратив те же несколько месяцев на доработку конструкции и постижение пилотных навыков, они уже без труда совершали длительные (свыше пяти минут! на фантастической скорости почти 60 км/ ч!) управляемые полеты, сопровождающиеся хотя бы элементарным маневрированием.

Но ведь взлетел немецкий конструктор все-таки раньше? Да, раньше. Теперь об этом можно говорить с уверенностью. Прежде в тех источ никах, где сообщалось о самолете Ято (С. С. Bergius «Die StraCe der Piloten im Bild», Munchen, 1979; R. Surpf «Das Buch der deutchen Fluggeschichte», Stuttgart, 1956; Д. А. Соболев «История самолетов. Начальный период», М., 1995), сам факт отрыва от земли подвергался некоторому сомнению. Исследователей можно понять: большинство фактов известно лишь со слов Ято… хотя на опубликованных фотографиях рядом со стоящим на земле самолетом видны зрители, воспоминаний они вроде бы не оставили… ни единой фотографии самолета в воздухе тоже как будто не сделано…

Однако пять лет назад ганноверец Вольфганг Леонхардт выпустил обширную монографию о своем знаменитом — и малоизвестном! — земляке, почему-то называя его эксперименты «первым моторным полетом» (W Leonhardt «Karl Jathos ersten Motorflug 1903», Hannover, 2002), в которой собрал все сведения, публиковавшиеся ранее только в местной печати, привел фотографии, не публиковавшиеся прежде вообще… И сомнения отпали: самолет Ято действительно поднимался в воздух. В безмоторном режиме планера — скорее всего, еще 8-го декабря 1902 г. А уж серия летне-осенних испытаний (в смысле отрыва от земли — удачных!) — несомненная реальность. Причем полет 13 октября произошел в присутствии многих свидетелей.

Но… полет ли это был? Сам Ято называл его «воздушным прыжком». Пожалуй, это верное определение — при официально зафиксированной высоте «прыжка» 3/4 м и длине 18 м.

В этом смысле даже ноябрьские рекорды Ято — именно и только отрыв от земли. Взлет, в лучшем случае подлет, а не полет.

Задайся Орвилл и Уилбур Райт целью взлететь — им это оказалось бы по силам не то что в 1903 г., но вообще на исходе XIX в. Однако братья целенаправленно стремились именно летать. На что и затратили дополнительные годы конструкторского труда…

Что до отрыва от земли, то этот рубеж, строго говоря, уже был преодолен, причем не на бензиновых, а на паровых двигателях: в 1890–1891 гг. — стараниями француза Адера, в 1894 — американца Максима (более известного по другому его изобретению: пулемету «максим»). Так что утверждения насчет «первого моторного полета» выглядят, мягко говоря, странно. А ведь был еще и сомнительный (по факту) отрыв от земли самолета Уайтхеда в 1901–1902 гг. И несколько менее сомнительный (в смысле факта отрыва от земли), однако несомненно аварийный «взлет» машины Левавассера в 1903 г. — правда, точная его дата до сих пор не выяснена…

К полету все эти попытки имеют отношение весьма косвенное. А к истории развития авиации — вообще практически нулевое.

Так что когда Германия в течение многих десятилетий не пыталась сотворить кумира из того же Ято, это было вполне правильно. Хотя, пожалуй, насильственная «гонка за приоритетом» — одно, а забвение реальных заслуг — совсем другое…

Но как раз в последние годы перед вековым юбилеем у немецких историков авиации терпение лопнуло — и они все же начали торопливо сотворять из ганноверского инженера национальный символ. Монографией Леонхардта дело не ограничилось: была объявлена кампания, имеющая целью воссоздание абсолютно точной и, главное, действующей копии самолета Ято. К этой идее подключилось несколько авиаконструкторов. Энтузиастам удалось собрать и немалые финансы: свыше полумиллиона евро!

Пожалуй, окажись хоть малая толика этой суммы (в перерасчете на рейхсмарки рубежа XIX–XX веков) в распоряжении самого Ято — это серьезно облегчило бы ему задачу. Ведь свой самолет он собрал буквально «на коленке»: стальные трубы, деревянные и бамбуковые расчалки, полотняные плоскости крыльев. А потом еще шесть лет копил средства на хотя бы минимально подходящий мотор.

Впрочем, точная и, главное, научно обоснованная реконструкция — действительно нелегкое дело Например, когда еще в 1914 г. был воссоздан знаменитый «Аэродром» (название самолета!) С. Лэнгли — которому все в том же 1903 году «чуть-чуть», из-за аварии при запуске, не удалось опередить братьев Райт, — он и в самом деле летал, хотя и заметно хуже, чем первые из райтовских образцов. Однако это был глубоко некорректный опыт, поскольку в нем использовались не только резко выросшие за десятилетие навыки пилотирования и запуска, но и… доработки исходной конструкции, усовершенствованной с учетом тогдашнего уровня авиации.

Хотя точное следование «букве закона» способно привести к еще более парадоксальным результатам. Например, реконструкция самолета, на котором якобы — именно якобы! — отрывался от земли американец Густав Уайтхед (он же — немец Густав Вайскопф: американизировал свою фамилию он уже в США), была произведена с предельно точным учетом ТТХ машины, указанных в свое время лично Уайтхедом. Согласно им, самолет без двигателей весил 43 кг, а вес обоих двигателей (10 и 20 л.с.) не превышал 27 кг.

Аппарат с такими характеристиками реконструкторы действительно сумели построить— причем используя лишь материалы, применявшиеся в 1901 г. Но сделано это было лишь в конце XX в. И по технологиям самого конца XX в., а отнюдь не самого его начала.

Воссозданный таким способом самолет продемонстрировал способность совершать «прыжки» даже чуть более дальние (хотя и не более высокие: до полуметра над грунтом), чем удавалось сделать машине Ято. Однако практически не подлежит сомнению: сам Уайтхед не смог бы добиться столь низких весовых характеристик при заявленной мощности и размерах. Так что абсолютно ясно, отчего он ни в «своих» 1901–1902 годах, ни в «райтовском» 1904 не предъявил публике успешно работающие образцы самолетов, не попытался их доработать или создать на их основе новые, еще более совершенные конструкции. Словом, не делал ничего подобного тому, чем активно занимались братья Райт и другие авторы успешных конструкций.

А ведь его самолет[2] не ломался при первом же старте, как машины Лэнгли или Левавассера, у которых взлет немедленно переходил в «жесткую посадку» (лишь чудом не оказывавшуюся губительной для пилотов). Наоборот: Уайтхед будто бы совершал длительные полеты, успешно маневрировал, брал на борт пассажира (!), безаварийно садился на травянистую равнину и на воду (!!)…

Во всяком случае — если верить словам самого Уайтхеда. Или каких-то очень странных свидетелей, которые появляются то заочно (на газетных страницах), то посмертно (уже многие десятилетия спустя, почти перед II мировой войной). Но если не верить им, что вообще останется от этих полетов?

Напомним: в полеты братьев Райт Европа тоже какое-то время пыталась не верить, предпочитая отдавать приоритет Альберто Сантос-Дюмону, который совершил первый полет на глазах всего Парижа (хотя по срокам он отстал от своих американских коллег не на месяцы, а почти на два года — по «летаемости» же практически не превзошел Ято). И скептицизм был развеян не показаниями очевидцев (многочисленных!), не фотографиями райтовского аэроплана в воздухе, даже не всеамериканской славой Уилбура и Орвилла. А тем, что вскоре Уилбур прибыл во Францию с серией демонстрационных полетов — и наглядно показал, чем хорошо управляемый надежный аэроплан отличается от конструкций, способных с пятой попытки и грехом пополам оторваться от земли, проделать путь в несколько десятков метров по прямой и «успешно» (т. е. без серьезной аварии) сесть.

(«Неверие» в американцев поддерживал и сам Сантос-Дюмон, что, пожалуй, не делает ему чести. Ведь он был таким же учеником Октава Шанюта — одного из основателей научно-практической школы планеризма, — как братья Райт, и ревниво следил за успехами «птенцов гнезда Шанютова» по всему миру. Более того: незадолго до их первого полета Фердинанд Фебер, соратник Сантос-Дюмона и даже «соавтор» его достижений, приезжал в Америку, пытался встретиться с Райтами, посетить их мастерскую… Однако Уилбур и Орвилл от контактов уклонились, заподозрив француза в попытке «украсть идею». Судя по всему, их подозрения были небезосновательны!)

Так что к воссозданию самолета Ято реконструкторы подошли со всей немецкой скрупулезностью. Им удалось в точности соблюсти технологии начала XX в., хотя это и потребовало дополнительного времени: пробные полеты даже чуть опоздали к столетнему юбилею. Но, к восторгу реконструкторов, при первых же экспериментах аэроплан оторвался от земли и сумел проделать несколько в точности таких же «прыжков», как получалось у Ято.

Самолет Леона Левавассера 1903 г. Эта нечеткая фотография — единственное его изображение

Несмотря на претенциозное название «№ 21», это, по-видимому, единственный из самолетов, реально построенных Уайтхедом. Впрочем, от земли он в любом случае едва ли отрывался.

На этом бы и остановиться. Однако эта история имела трагическое продолжение.

Дело в том, что очень уж велик оказался соблазн хотя бы частично объяснить неудачу Ято его слабыми навыками пилотирования. Действительно: самого конструктора «летный стаж» исчислялся не часами, но минутами — даже к ноябрю 1903 г. А современный пилот, испытывавший копию «первого немецкого самолета», имел большой опыт управления аппаратами малой авиации..

Во время очередного старта летчик без колебаний набрал намного большую высоту, чем сто с лишним лет назад смог и решился сделать конструктор аэроплана. И, несмотря на опытность пилота, машина потеряла управление, опрокинулась. Самолет разбился. Летчик погиб.

Тень этой катастрофы посмертно настигла и самого Карла Ято: с тех пор на историю его полетов вновь опустился «занавес молчания». Что, разумеется, несправедливо. Особенно если учесть, что и при жизни ганноверскому авиаконструктору глубоко не везло…

Имя Адера, оторвавшегося от земли еще на паровом двигателе, известно тем, кто интересуется историей авиации. Лэнгли — тоже. Леон Левавассер, не сумев опередить братьев Райт, оставил свой след в деле завоевания неба: он в 1907–1908 гг. создал несколько самолетов под общим названием «Гасамбид» (в честь своего «спонсора») и «Антуанетт» (в честь мадмуазель Антуанетт Гастамбид, его дочери), причем по крайней мере «Гастамбид-Ленжин-2» и «Ангуанетт-4», летавшие особенно успешно, оказали заметное влияние на идеи, развиваемые мировой авиацией. А созданный чуть ранее очень удачный мотор, тоже названный (Антуанетт», многие годы ставился на самолеты самых разных фирм. Именно он стоял на «14 бис» Сантос-Дюмо» — который до прибытия в Париж Вилбура Райта числился «первым аэропланом». Между прочим, без столь замечательного двигателя эта жалкая пародия на шанютовские планеры вряд ли вообще смогла бы оторваться от земли!

(Все же будем справедливы: Сантос-Дюмон, даже «провалившись» как конкурент братьев Райт, остался в памяти потомков заслуженно. До этого он сумел построить первый реально управляемый дирижабль, а после этого создал несколько вполне удачных авиаконструкций. В частности — первый сверхлегкий самолет класса «авиетка».)

Даже жуликоватый Уайтхед сумел войти в историю не только как фальсификатор. Он известен рядом смелых — до курьезности — конструкций планеров, иногда даже сопровождавшихся попытками установить на планере легкий мотор. Правда, самый известный из «моторных планеров» Уайтхеда, созданный позже обоих (?) его самолетов, одновременно является и самым курьезным. А претенциозная попытка разрекламировать в целом неудачные испытания очень напоминает «самолетную» эпопею.

(Кажется, именно эти испытания окончательно убедили братьев Райт в необходимости строить не очередной планер с мотором, но именно самолет — отдельный тип летательного аппарата. Так что Уайтхед, продемонстрировав, «как не надо делать», действительно оказал авиации серьезную услугу…)

Имя Ято в этом ряду отсутствует. Почему? Может быть, он после первой неудачи отказался от попыток штурмовать небо? Нет, не отказался. Воз вращался к этой идее еще трижды в 1908–1909 гг., 1911,1912. И эти «возвращения» очень характерны.

«Ято-2», самолет 1908–1909 гг. (он несколько раз дорабатывался без «смены модели», с чем и связана «растянутая» датировка), является прямым наследником первого самолета. Да кое-что изменилось. Сила мотора выросла до 35 л. с., диаметр винта — до 2,5 м, несколько иной вид приобрела стойка шасси. Поскольку более ясна стала (не для Ято — для ВСЕХ) важность аэродинамического управления, был добавлен вынесенный вперед руль высоты, что автоматически превратило тип самолета из «бесхвостки» в «утку». Но в целом — тот же бесфюзеляжный биплан с толкающим винтом. Летчик по-прежнему словно бы «подвешен» снизу, главным рулем высоты по-прежнему является подвижная верхняя плоскость, рули поворота — все те же широкие вертикальные лопасти между крыльями…

Неудивительно, что «Ято-2» показал не лучшие результаты, чем «Ято-1» образца 1903 г. Скорее странно другое: почему конструктор продолжает цепляться за эту схему? Неужели он настолько консервативен? Или до сих пор пребывает под гипнозом своих юношеских впечатлений от полетов на балансирных планерах раннего поколения? Но ведь если в 1908–1909 гг. у многих авиаторов еще сохранялись сомнения насчет оптимальной компоновки — большинству из них уже стало ясно, какие схемы НЕ являются оптимальными на этом уровне развития техники.

А в 1911 — тем более. Но Ято все-таки пытается сохранить прежнюю конструкцию самолета, которая в те годы стремительного совершенствования авиационной техники выглядит просто анахронизмом.

Трудно поверить в столь беспросветную техническую слепоту. Особенно со стороны человека, который, как-никак, первым оторвался от земли на самолете с двигателем внутреннего сгорания. Но если это не слепота — то… Чего же Ято хотел достичь? Какие достоинства он видел в своей схеме?

Один из планеров Уайтхеда в процессе малоудачных испытаний

Обратим внимание: крылья всех его самолетов — не прямоугольны, а скорее дугообразны, с вынесенным вперед скрученным «углом». В целом они близки к контурам знаменитого семени цаннонии. Еще в конце XIX в. было опубликовано несколько работ, в которых доказывалось, что форма этого семени является оптимальной для самолетного крыла. На заре самолетной эры было создано несколько и планеров, и моторных аппаратов с крылом разной степени «цаннониеобразности». По ряду причин (прежде всего объясняющихся «технологическим рубежом»: матерчатая обтяжка крыльев, множество расчалок и т. п.) не все они в равной степени выдерживали испытание моторным полетом — но планировали всегда хорошо.

Наиболее известные из них — конструкции (планеры и самолеты) австрийцев Этриха и Велса, впоследствии породившие очень популярный тип самолета «Таубе» («голубь»), Нельзя забывать и об использовавших этот принцип планерах-бесхвостках Вейса (наиболее успешные из них были построены в 1907–1909 гг.), а также почти современных им самолетах-бесхвостках Дана, которые фактически стали первыми образцами «летающих крыльев».

Ято создавать «летающее крыло» не рвался. Но, похоже, он хотел создать что-то вроде… мотодельтаплана. Свойства дельтообразного крыла Рогалло еще не были открыты — однако «цаннониеобразный» контур в ту эпоху оказался к нему ближе всех прочих.

Сейчас всем ясно: «малая авиация» не просто имеет право на существование, но и занимает вполне определенную нишу, в которой у нее вообще нет достойных конкурентов. Казалось бы, что во времена низких скоростей и слабых моторов сфера ее применения должна быть куда шире. Но именно тогда авиация стремилась не «сыграть» на этих ограничениях, а превозмочь их.

В завязавшейся гонке за мощностью и скоростью идея Ято попросту не была воспринята. Вообще, многие авиаконструкторы были тогда вынуждены сделать «шаг назад», отступиться от экспериментов с многообещающими нестандартными проектами (как бы перешедшими в разряд фантастики) и, так сказать, переключиться на работу в мэйнстриме. Тот же «Таубе от цаннонии сохранил лишь некоторые особенности задней кромки крыла, а в остальном его контуры сделались вполне традиционны…

И ганноверец вынужден сдаться. Последний из его самолетов, «Ято-4» — уже не фантастика, а мэйнстрим машина типичного для 1912 г. облика. Вот она-то летала куда лучше всех прежних «Ято». Но — совсем неважно по меркам 1912 г., времени триумфа Фармана и Латама, Блерио, Ньюпора…

Что поделать. Карл Ято просто вступил на чужую территорию. Успеха на ней ему было не добиться по определению. И вскоре он оставляет авиацию навсегда.

1908 г. Карл Ято демонстрирует свой самолет Ято-2

Времени ему было отпущено еще довольно много: больше, чем Уайтхеду, больше, чем старшему из братьев Райт, больше, чем Левавассеру. До 1933 г. Но на последних фотографиях Ято мы видим человека, сломленного даже не грузом лет, а скорее каким-то горестным удивлением. Ему довелось дожить до эпохи, когда специалисты по «арийским корням» начнут с тошнотворной дотошностью анализировать происхождение кумира его юности — Отто Лилиенталя[3]. Когда начала замалчиваться роль Октава Шанют, другого кумира его молодости и продолжателя дела Лилиенталя — ибо не к лицу германцам признавать заслуги «лягушатников». Когда великолепный интернационал времен первого освоения неба был уже настолько невозможен, что казалось даже странным, как он вообще мог существовать, причем столь недавно

О своем «авиационном приоритете» Ято в те годы предпочитал не вспоминать. И, возможно, последним утешением для него стало, что и современники-соплеменники об этом искренне забыли.

И уж тем более он не мог предвидеть, что через многие десятилетия на одном из зданий Ганновер появится мемориальная доска «Здесь жил Карл Ято (1873–1933 изобретатель первого в мире самолета». Однако почти никто, даже сотрудники Исторического музея не смогут объяснить любопытствующим, что это был за самолет…

Технология скрытого мира

Ваганов А.

В верхнем палеолите население Русской равнины съедало в год до 10 тысяч мамонтов.

К концу XX века 1 млрд. человек все чаще страдали от недоедания — в основном из беднейших регионов Южной Азии.

За умопомрачительным темпом развития современного информационного общества как-то выпадает из поля зрения одно принципиально важное обстоятельство: любые высокотехнологичные гаджеты (сотовых телефонов, например, 2006 году было продано 1 млрд. штук!) воспринимаются обществом только в том случае, если попадают в «унавоженную» почву. То бишь, если общество обеспечено хотя бы минимально необходимым набором калорий, накормлено и напоено. Опубликованное недавно исследование лауреата Нобелевской премии по экономике Роберта Фогеля (Robert William Fogel), который сейчас работает в университете Чикаго, «Избавление от Голода и Преждевременной Смерти, 1700–2100» лишний раз напоминает нам об этой банальной истине.

Так, по мнению Фогеля, научно-технический и социальный прогресс был обусловлен в первую очередь тем, что европейцы и североамериканцы начали лучше питаться. На протяжении большей части истории человечество питалось плохо и хронически недоедало. По мере развития технологий количество потребляемых человеком калорий увеличилось на 250 %. В результате масса тела среднестатистического жителя Европы и Северной Америки за 300 лет увеличилась на 50 %, количество детских смертей сократилось в разы, а продолжительность жизни возросла на 100 %.

Действительно, в конце 80-х годов XX века в пересчете на душу населения соотношение расходов на научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки (НИОКР) между промышленно развитыми и развивающимися странами Африки составляло, примерно, 67/1. Этот научно-технологический градиент и стал сегодня определяющим для мирового развития. Если до середины XVIII в. национальный доход на душу населения, производимый почти на всей территории Земли, не очень отличался от местности к местности, то в ходе промышленной революции, начавшейся в Англии, ситуация кардинально меняется.

В 1750 г. территории, которые сегодня традиционно относят к третьему миру, произвели валовой национальный продукт, оцениваемый в 112 млрд. долл., а нынешние развитые страны — всего 35 млрд. долл. (в долларах США 1960 года). Но уже к 1913 г. объем производства ВНП соответственно составил 217 и 430 млрд. долл.

Сытые люди смогли думать и работать намного продуктивней, подчеркивает Роберт Фогель. Оно и понятно, как отмечает известный российский эксперт в области антропологии питания А.И. Козлов, «все большая доля энергии стала использоваться для питания очень крупного, по сравнению с другими животными, мозга: у низших обезьян на поддержание работы мозга приходится 10–13 %, а у человека около 20 % от общего объема энерготрат организма». Путь к этому мозговому раю у представителей вида homo sapiens был весьма тернист.

Согласно расчетам известного советского палеонтолога Н.К. Верещагина, в эпоху верхнего палеолита годовой объем добычи охотничьих групп, обитавших на территории Русской равнины и Крыма (10–15 тыс. человек), мог быть эквивалентен 120 тыс. северных оленей, 80 тыс. лошадей, 30 тыс. бизонов или 10 тыс. мамонтов.

Мало того оказывается, одним из вариантов адаптивного ответа на недостаток белка было возникновение различных форм каннибализма. «Умеренный» каннибализм, по оценкам исследователей, мог обеспечивать, например, некоторым группам обитателей нагорий Новой Гвинеи годовое поступление примерно 10 % необходимого им животного белка.

Известный историк экономических учений Ангус Мэддисон так объясняет произошедшую за исторически мгновенный срок метаморфозу: «Исследовательский аспект в экспериментальной науке имел для Запада исключительное значение и стал главным условием ускорения технического прогресса, проявившего себя в полную силу в XIX–XX вв.».

Голод в Москве при Борисе Годунове

Андрей Козлов приводит ряд поразительных фактов. Вот лишь краткая сводка экспериментальной активности Запада, позволившей ему в итоге так рвануть вперед в деле обеспечения хлебом насущным:

1590 — изобретение микроскопа;

1675 — открытие бактерий (А.Левенгук);

1857 — открытие бактериальной природы брожения (Л.Пастер);

1865 — открытие законов наследственности (Г.Мендель);

1870–1890 — получены первые гибриды кукурузы и хлопчатника, обладающие новыми свойствами; первые удобрения;

1909 — открытие одного из наиболее важных процессов промышленной химии — синтез аммиака под высоким давлением (Ф.Габер, Германия). Не менее 40 % из 6 млрд. населения Земли живы лишь благодаря открытию синтеза аммиака Сегодня в мире ежегодно потребляется свыше 80 млн.т. азотных удобрений. Внести такое количество азота в почву с помощью органических удобрений было бы совершенно немыслимо, даже если бы все мы только этим и занимались;

1933 — получены первые гибриды кукурузы, предназначенные для коммерческого использования (США);

1948 — основополагающие работы в области изучения химических средств защиты растений от вредителей, — обнаружение поразительных инсектицидных свойств ДДТ (П.Г.Мюллер, Швейцария);

1950-е — переход от традиционного выпаса домашних животных на технологии стойлового разведения. В результате за 50 лет (к 2002 году) мировое производство мяса выросло в 5 раз, в пересчете на душу населения — более чем вдвое. Кстати, для производства каждого килограмма говядины требуется около 7 кг зерна, свинины — 4 кг, птицы и прудовой рыбы — примерно 2 кг;

1953 — расшифрована структура ДНК (Дж. Уотсон, Фр Крик);

1963 — получены новые сорта пшеницы, увеличивающие урожайность на 70 % (Н.Борлоуг); начало «зеленой революции» в сельском хозяйстве;

1990 — первый зарегистрированный продукт питания с генетически модифицированными ингредиентами: ГМ-дрожжи (Великобритания);

1996–1997 — начало возделывания первых ГМ-культур: кукуруза, соя, хлопчатник (Австралия, Аргентина, Канада, Китай, Мексика, США).

Памятник жертвам голода 1845–1851 гг. в Ирландии

А теперь сопоставьте с этими данными такой факт: признанная в мире эталоном французская профессиональная кухня начала формироваться как раз только в XVII веке, в эпоху правления Людовика XIV. При королевском дворе состояло более 300 поваров. Даже прообраз современной ресторана впервые появился во Франции лишь около 1765 года. Но уже в 1840 году в Париже их насчитывалось более 500.

Как это ни парадоксально, но открытие месторождений нефти и стремительное совершенствование технологий ее переработки тоже внесли свой вклад в сытое настоящее современной западной цивилизации. Андрей Козлов, например, отмечает, что «до распространения нефтепродуктов и электричества, то есть практически до последней трети XIX века, в европейских хозяйствах животные жиры рассматривались прежде всего как сырье для получения источников света: свечей и масла для ламп. Присутствие на столе дорогой жирной пищи служило в первую очередь показателем достатка хозяина и демонстрацией его высокого социального ранга».

Ценность животного сала как материала для высококачественных свечей была столь велика, что в VIII–IX веках в империи Карла Великого предписывалось откармливать быков только на получение жира. Еще в первой половине XIX века в Австрии стоимость говядины составляла в среднем лишь 41 % стоимости животного жира. В США того времени основное значение имел китовый жир. В 1846 году мировой китобойный флот насчитывал около 900 судов, из которых 735 были американскими. В первой половине XIX века Америка «жила в зависимости от кита»: нефть на континенте не была обнаружена.; Великие Равнины прерий еще служили пастбищами для бизонов, а не коровьих стад.

«И это только начало большого пути: если дела будут идти таким же образом и подобными темпами, то в последней четверти XXI века большинство людей будут доживать до 100 лет», — уверен Роберт Фогель.

Впрочем, до этого еще очень и очень далеко.

По данным Международной конференции по питанию к концу XX века 1 млрд. человек на планете испытываю недостаток питания — в основном из беднейших регионов Южной Азии (прежде всего Бангладеш и Индии), а также государств Восточной Азии и Сахеля (стран, северная граница которых располагается в Сахаре). Недоеданием было поражено как минимум 20 % населения развивающихся стран, а недостаточное или неадекватное питание в той или иной форме встречалось в каждой стране мира.

Так что оптимизм Роберта Фогеля, возможно, несколько преувеличен. Или, по крайней мере он относится к тому самому «золотому миллиарду» сытых землян.

Биометрия

Кобринович Ю. О.

Опознать человека, просканировав рисунок его радужки, отпечатки пальцев, проанализировав снимок лица, походку, движение— такова задача биометрических систем идентификации. Быстрое опознавание пользователя мировой сети или покупателя в магазине удобно, оно может стать гарантом безопасности, но, и скрывает опасность тотального контроля.

Первая волна массового внедрения биометрических систем идентификации возникла после 11 сентября 2001 года, и это значительно осложнило процедуру въезда в США. С 2005 года все прибывающие в США иностранцы обязаны иметь в визах или паспортах биометрическую информацию, а снятые отпечатки и цифровые снимки передаются в постоянную базу данных. Ранее для граждан «дружественных стран» процедура получения визы была упрощена, теперь — биометрическое сканирование обязаны проходить все.

Администрация Европейского Союза разрабатывает критерии, какая именно биометрическая информация должна храниться в визовых документах третьих стран, паспортах граждан Евросоюза и в информационных системах. Особенно активны Франция и Великобритания, министерства внутренних дел объясняют это массовой миграцией и участившимися подделками паспортов.

Гораздо дальше шагнул Восток: осенью 2003 года в Тайване была завершена выдача 22 миллионов идентификационных карточек, в такой смарт-карте содержится 32 Кб памяти с номерами социального страхования, медицинской информацией и контактными адресами; в Таиланде планируется выдача 61 млн карточек — всем гражданам — каждая будет содержать отпечаток пальца; а в Китае в 2004 году началась выдача смарт-карт с персональным кодом ДНК — для всех взрослых граждан.

Стандартная мышь со встроенным сканером легко обманывается простым пакетом с теплой водой

Такой “фэйс-контроль” успешно проходит во многих системах распознавания

Не только государства, но и крупные компании активно участвовали во внедрении средств биометрической идентификации первой волны, пытаясь уменьшить риск промышленного шпионажа и контролировать перемещение своих работников в офисах.

Вторая волна связана с обычными пользователями и некрупными фирмами. Средства биометрической идентификации второй волны гораздо дешевле и проще.

Биометрическая идентификация — альтернатива пользовательских паролей для доступа в глобальную сеть. Среди пользователей Интернет самые популярные пароли — это имена членов семьи и домашних животных (36 и 29 % всех опрошенных), названия, связанные с хобби (21 %). «Сильными паролями» обзавелись только 7 %. Но ряд бессмысленных букв и цифр сложно запомнить, а записанный он может быть потерян, или хуже того — найден недоброжелателем. А, например, отпечаток пальца — код длиной до 1000 бит, хранящийся на выделенном сервере, «передан» и «найден» он быть не может, как и забыт — уверенное опознавание пользователя возможно даже при 30 % поражения площади рисунка. Кроме того, код отпечатка до рисунка восстановлен быть не может, что должно гарантировать дополнительный уровень защиты — в случае, если он все же будет получен с сервера.

Для биометрической идентификации пользователя компьютера необходимый минимум: клавиатура, микрофон, веб-камера, и, конечно, соответствующее программное обеспечение. Более специализированные наборы включают в себя сканер отпечатков пальцев, стандартную мышь со встроенным сканером, клавиатуру со сканером, планшет для ввода рукописных цифр или текста для идентификации по почерку.

Методы биометрической идентификации делятся по типу измеряемых и анализируемых признаков. Статическая идентификация — идентификация по неизменяемым характеристикам, таким как отпечатки пальцев, радужная оболочка, сетчатка глаза, форма лица, форма ладони, расположение вен на кисти рук.

Динамическая идентификация учитывает признаки, которые изменяются постепенно или под действием эмоций, и считается менее надежной, чем статическая. К динамическим признакам относят голос, почерк, клавиатурный почерк, личную подпись.

Надежность При работе биометрической системы возможны два типа ошибок: ошибки первого рода (FRR) — предоставление доступа человеку, не имеющему на это права, и второго рода (FAR) — отказ в доступе человеку, это право имеющему.

Сканирование лица планировалось применять для обнаружения людей, находящихся в розыске. Сигнал от камеры постоянного видеонаблюдения преобразуется в серию фотографий, фотографии обрабатываются программным обеспечением, которое

С анализирует расположение характерных особенностей на лице. Количество таких параметров сверхизбыточно — более 80, для точной идентификации необходимо опознание лишь 14, и если некоторые особенности лица можно косметически скрыть или изменить с помощью пластической хирургии, первоначальное лицо будет определено системой. Лицевые параметры затем сравниваются с эталонными по 10-бальной шкале (Facelt). Порог «совпадения» выставляется оператором, и назначается, обычно, в пределах 8.5. От того, насколько грамотно выставлен порог, зависит успех распознавания.

Тем не менее, технологии распознавания лиц, тестировавшихся на протяжении двух лет в американских аэропортах, себя не оправдали. В 2003 году ПО и камеры наружного наблюдения демонтировали — слишком много было ложных совпадений.

Технологии распознавания лица постоянно совершенствуются, но эффективны пока, только если объект съемки удачно расположен относительно камеры, да и то, некоторые системы распознавания можно обмануть, подсовывая вместо лица фотографию (FaceVACS-Logon) или экран ноутбука, демонстрирующий запись лица в движении.

Дактилоскопические системы опознания с оптическими сенсорами подвержены ошибкам первого рода — как продемонстрировал японский криптограф Цутома Мацумото их достаточно легко обмануть. Мацумото и его группа в университете Иокогаме разработали два простых метода: с помощью пищевого желатина и формовочного пластика они изготовили полоску-отпечаток по слепку чужого отпечатка пальца, эту полоску можно прилеплять к собственному пальцу и обманывать систему, даже если рядом есть живой охранник; во втором методе — желатиновый отпечаток изготавливается по чужому сфотографированному отпечатку, обработанному программой повышающей четкость изображения методом фотолитографии.

Желатиновый слепок чужого отпечатка решить некоторые проблемы

Нехитрым приспособлением можно легко обмануть систему опознавания радужной оболочки глаза

Емкостные сенсоры (FingerTIP] на «мышке» или клавиатуре можно обмануть, повторно «оживив» уже имеющийся на сенсоре отпечаток, — достаточно подышать на сенсор или приложить к нему пакет с теплой водой. По уже имеющемуся на стекле отпечатку с помощью графитовой стружки и липкой ленты можно воссоздать отпечаток, далее — достаточно приложить ленту к сенсору.

Опознавание радужной оболочки глаза основано не только на характерном узоре изображения, но и на глубине расположения зрачка — все это сканируется инфракрасными датчиками. Преодолеть эту систему (Authenticam ВМ-ЕТ100) можно распечатав на матовой бумаге и с высоким разрешением снимок глаза, проделав отверстие на месте зрачка, куда и подставить свой глаз при опознании.

Биометрия начала развиваться недавно, свою главную функцию — повышать защиту и безопасность — она еще не выполняет, и ее внедрение — следствие прогнозов футуристов, имеющих свое особое мнение по поводу биометрических технологий. Как все современные технологии, она — обоюдоострое лезвие. С одной стороны — удобство, простота и безопасность, а с другой — фундамент для злоупотребления государства и корпораций, которые получают возможность управлять процедурами идентификации и правами доступа.