Текст книги "Юный техник, 2009 № 06"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 5 страниц)

ЖУРНАЛ «ЮНЫЙ ТЕХНИК»
_{НАУКА ТЕХНИКА ФАНТАСТИКА САМОДЕЛКИ}
№ 6 июнь 2009

Популярный детский и юношеский журнал.

Выходит один раз в месяц.

Издается с сентября 1956 года.

ВЫСТАВКИ
«Безопасный город» и его окрестности

Не секрет, что мы с вами живем, не в таком уж благополучном мире. Каждый день радио и телевидение, газеты и журналы рассказывают о всевозможных происшествиях и преступлениях в аэропортах и на вокзалах, на городских улицах и транспортных магистралях, в лесопарках и жилых районах. Как обезопасить жизнь обычного гражданина?

Что делается для оперативной поимки преступников? Что мы сами должны делать для собственной безопасности?

На эти вопросы и попытались получить ответы наши специальные корреспонденты Владимир ЧЕРНОВ и Виктор ЧЕТВЕРГОВ на международном специализированном салоне «Комплексная безопасность».

Как в городе Ростове

После торжеств по случаю инаугурации президента США Барака Обамы представители Национального научного фонда США рассказали, что благодаря системе видеосвязи VC информацию с бесчисленного множества камер наружного наблюдения могли получать в режиме реального времени не только штабы полиции и других спецслужб, но даже рядовые патрульные в своих автомашинах.

Более того, удалось «ужать» диапазон видеосигнала до такой степени, что это сделало возможным устойчивый прием и передачу этой информации даже через сети сотовой связи.

Наши специалисты хоть и отдают должное своим заокеанским коллегам, полагают, что и у нас есть системы, достойные внимания. Так, в рамках федеральной целевой программы «Безопасный город», разработка которой была начата в 2005 году, Ростов-на-Дону стал первым российским городом, где на местном вокзале начала работать система оптико-визуального анализа.

Видеокамера с автозахватом сличает людей с базой изображений. Если в поле зрения камеры попадет подозрительный человек, компьютер автоматически подает звуковой сигнал, выделяет изображение квадратом красного цвета и сообщает, на кого именно похож замеченный.

Даже если человек надел очки, отрастил бороду или изменил лицо с помощью пластической операции, а в базе данных имеется лишь его фотография двадцатилетней давности, система все равно распознает «кто есть кто». В основу алгоритма поиска заложен метод, учитывающий форму переносицы, размер глазных впадин и расстояние между глазами, форму лба и скул. А эти данные со временем не изменяются.

В ближайших планах оборудование системами видеонаблюдения аэропорта и речного вокзала. Параллельно со стационарными системами сотрудники ростовской транспортной милиции переходят к использованию мобильных устройств. Цифровая система регистрации видеосигналов уже устанавливается под потолком в пригородных электричках. Несколько видеокамер, расположенных непосредственно в вагонах и тамбурах, постоянно сообщают машинисту о том, что происходит во время движения.

Существуют еще и скрытые «глазки», о которых злоумышленники не догадываются. Если основную камеру они и могут вывести из строя, то до скрытых им не добраться. А те, подобно «черным ящикам» в самолетах, хранят сведения о происшествиях на цифровых носителях. По приходе поезда в депо можно без труда просмотреть все, что происходило в вагонах за целый день.

В перспективе специалисты планируют объединить все системы видеонаблюдения в одну. Если ростовский эксперимент признают удачным, его распространят на всю страну, создав своего рода милицейский Интернет.

Учения служб безопасности на полигоне.

Как ядерщики помогают Аэрофлоту

Кроме железнодорожного транспорта, разного рода происшествия частенько случаются и в аэропортах, во время авиарейсов. Потому в последнее время так ужесточились правила прохода в самолет и стали более тщательными методы проверки авиапассажиров.

Теперь нельзя проносить с собой в салон самолета даже одеколон, минеральную воду и флаконы с лекарствами, любые колющие и режущие предметы (в том числе перочинные ножи и даже крохотные маникюрные щипчики) и многое другое. А дабы никто не нарушил запрет, всех скрупулезно осматривают, не ограничиваясь только пропуском людей сквозь арку металлоискателя. Однако, как показывает практика, ушлый террорист порой так упрячет запрещенный предмет или вещество, что обычным досмотром их обнаружить не удается.

Поэтому несколько лет назад сотрудники Новосибирского института ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ) предложили рентгеновскую систему персонального экспресс-досмотра пассажиров, которая ничего запрещенного не упустит.

На экране становится видно все, что находится в карманах, спрятано на теле или внутри его. Ни разуваться, ни снимать с себя одежду теперь не надо. А доза, получаемая при этом пассажиром, ничтожна – она эквивалентна тому облучению, что он получает за 10 минут полета на большой высоте!

Процедура досмотра одного пассажира длится всего 5 секунд, анализ снимка оператором – еще 20 секунд. Разумеется, такая система может применяться не только в аэропортах, но и на любых других объектах, требующих повышенной безопасности, – на АЭС, в банках, на оборонных объектах и т. д.

Современная техника позволяет быстро обнаружить правонарушителя.

Как распознать преступника по звуку

Интересная разработка создана в московском ФГУ «61 НИМИ (железнодорожных войск)» Минобороны РФ под руководством генерал-майора В. Поплавского. Основа новинки – специальные сейсмодатчики, способные распознавать шумы, производимые при установке и закапывании всевозможных мин и фугасов. Сначала саперы имитируют установку таких взрывных устройств на железной дороге, мосту или шоссе; словом, там, где проходят военные колонны или находятся важные охраняемые объекты – разгребают грунт, вскрывают асфальт, закладывают макет мины. Звуки, сопровождающие эти действия, записываются в память электронных устройств и становятся эталоном, с которым датчики в дальнейшем будут сравнивать любые звуки, раздающиеся вокруг них.

Автомобили для скрытого видеонаблюдения позволяют принимать информацию с видеокамер прямо на ходу.

Датчики устанавливаются под землей на всем пути следования колонн или в других местах, где велика вероятность диверсии или теракта, на расстоянии 50 м друг от друга. Заметить «жучки» практически невозможно – наружу выходит только тоненький кончик антенны передатчика. В том же случае, если поблизости от него раздавались «диверсионные» звуки, датчик их обязательно распознает и выдаст радиосигнал тревоги.

Весьма надежный комплекс средств защиты границы, трубопроводов, АЭС и многих других особо важных объектов представила и московская фирма «Полюс-СТ». Основа его – опять-таки автономные датчики, тщательно скрытые под землей. Только в данном случае они фиксируют ничтожнейшие сейсмические колебания, которые возникают при прохождении человека на расстоянии до 100 м от этого датчика, а автомобиля – в радиусе до 200 м. Работает этот датчик до 5 лет от одной батарейки! При этом на пробегающих мимо кошек, собак и прочую живность он не реагирует: встроенный микропроцессор анализирует характер колебаний земли и отсекает ненужные.

Тревожный сигнал система посылает оператору по радиоканалу на расстояние свыше 100 км. Причем связь двусторонняя: оператор не только получает информацию, но и может дистанционно включать-выключать датчики, изменять режимы их работы.

Как нас хотят пометить

Недавно в калифорнийском городке Саттер разразился скандал: администрация одной из местных школ потребовала, чтобы ученики в обязательном порядке носили жетоны со своим именем, фотографией и радиометкой, которая могла бы автоматически считываться на территории школы. Предполагалось, что подобное новшество повысит безопасность учеников и предотвратит вандализм. Но ученики и их родители посчитали, что руководство школы нарушило права школьников, а к ним присоединились Американский союз за гражданские свободы и другие общественные организации. Через некоторое время школа решила отказаться от нововведения.

Радиометки сами по себе ни плохи и ни хороши. Все зависит от цели и способа применения. Тот же сотовый телефон, который есть при себе почти у каждого, регулярно сообщает о своем (а значит, и о вашем) местоположении на базовую станцию.

В Бразилии богатые родители, встревоженные стремительным ростом похищений детей, по собственной инициативе решили имплантировать своим чадам под кожу радиочипы, подобные тем, какими ныне метят собак и кошек. Компания, импортирующая эти приспособления из США, сообщила, что в очереди за ними уже стоят 2000 человек.

Специальными ножными радиобраслетами, которые нельзя снять самостоятельно, во всем мире начали снабжать преступников, освобожденных из тюрьмы условно-досрочно, а также тех, кого сажают под домашний арест. Министерство внутренних дел США даже распорядилось снабжать ножными браслетами иммигрантов, подавших заявки на получение вида на постоянное жительство. Теперь они не смогут скрыться, если потребуется их депортация.

Школьница с биркой-радиочипом на груди.

«Любое новшество можно довести до абсурда, – сказал нам эксперт по общественной безопасности Александр Новиков. – С одной стороны, родители и школьники городка Саттер выразили свой протест, с другой – насколько мне известно, в компанию InCom, разработавшую жетоны для учеников, уже обратились из многих школьных округов, интересуясь возможностью ввода таких удостоверений личности в подведомственных им школах. У нас в стране, как и за рубежом, сотрудники многих учреждений носят бирки с магнитными метками, благодаря которым они получают право беспрепятственного прохода в ту или иную лабораторию или отдел. И никого это не раздражает; напротив, так удобнее, чем постоянно предъявлять пропуска охране»…

Видимо, все дело в том, что у саттерских школьников не было выбора. Им пригрозили исключением из школы, если они будут ходить без радиожетона. Так что вызвала протест угроза, а не само по себе введение новых удостоверений с радиометками.

Сегодня в городе, кажется, некуда спрятаться от вездесущих видеокамер.

Как не быть «лопухом»

Вводя все больше технических систем в свой обиход, совершенствуя методику патрулирования, сотрудники правоохранительных органов просят и нас с вами соблюдать простейшие меры предосторожности.

Свод правил весьма прост и продиктован элементарным здравым смыслом. Если вы не хотите попасть в неприятности, старайтесь не участвовать в массовых мероприятиях, которые могут плохо кончиться. Например, известно, что ныне многие так называемые болельщики ходят на стадион не столько, чтобы футбол посмотреть, сколько подраться… Не ходите ночью в одиночку по пустынным местам. Не принимайте на хранение и перевозку пакеты, сумки и прочие грузы от незнакомых людей. Не трогайте сами такие вещи, якобы кем-то забытые. Тут же сообщайте о своей находке работникам милиции. Следите за своими собственными вещами и карманами, особенно в городском транспорте, на рынках в магазинах и других местах массового скопления людей. Уходя куда-либо из дома, предупреждайте своих близких, где вы будете и когда намерены вернуться.

ИНФОРМАЦИЯ

ЗАЩИТА ОТ РАДИАЦИИ. Успешно прошел испытания специальный экран, разработанный в Институте медико-биологических проблем (ИМБП РАН) для дополнительной защиты от радиации для экипажей МКС. По словам заведующего лабораторией ИМБП Вячеслава Шуршакова, в конце 2009 года ученые должны передать готовый экран в Ракетно-космическую корпорацию «Энергия» для последующей отправки на орбиту.

Этот экран-шторка оборудован кармашками, в которые будут вставляться полиэтиленовые упаковки с влажными салфетками, используемыми для личной гигиены экипажей и для уборки станции. Упаковки и пропитка салфеток изготовлены из материалов, содержащих водород, углерод и азот, которые эффективнее всего ослабляют космическую радиацию, пояснил ученый. Снаружи и внутри шторки установлены датчики, фиксирующие дозы радиации.

Дополнительная защита экипажей МКС при помощи закрепленных на стенках каюты в три слоя полиэтиленовых упаковок с влажными салфетками, по мнению ученых, позволит еще больше снизить риск негативных последствий от космической радиации. Предполагается, что первоначально экраном-шторкой будут оборудованы каюты служебного модуля «Звезда» на МКС.

Если эффективность нового средства защиты подтвердится, то в дальнейшем аналогичными экранами будут оснащать жилые модули не только орбитальных станций, но и межпланетных кораблей. А сами гигиенические салфетки могут применяться не только для радиационной защиты, но и для снижения шумов в каютах от постоянно работающих механизмов и приборов.

НА ПУТИ ГАЗОПРОВОДА«Нордстрим», который пройдет по дну Балтийского моря, обнаружены останки старинного русского деревянного корабля типа «тьялк» (тялка). По словам генерального директора Балтийского морского общества Сергея Кобылянского, корабль длиной около 17 м стоит на песчано-каменистом грунте на глубине 54 метра. Его кормовая часть частично разрушена, оторван кусок правого борта, сорваны со своих мест часть досок обшивки и палубного настила. Внутри корпуса сохранился груз, обнаружены также многочисленные предметы утвари, в частности, ящики со стеклянными штофами английского производства.

В ближайшее время находку предполагается законсервировать и поднять на поверхность для дальнейшего изучения.

ПРЕМИЯ – НАШЕМУ АКАДЕМИКУ. В Саудовской Аравии академику Рашиду Сюняеву присуждена премия имени короля Фейсала (200 000 долларов). Ученый работает в российском Институте космических исследований и Институте Макса Планка (ФРГ). Работы Сюняева по изучению фонового излучения Вселенной заложили основы экспериментальных исследований структуры галактик.

Он также один из первых астрофизиков в мире, кто поверил в существование «черных дыр» и взялся за их поиски. Наблюдения за центром нашей Галактики тоже дали очень интересные сведения. По предварительным данным, там находится массивная «черная дыра», масса которой оценивается в 4 млн. масс Солнца.

РЕПОРТАЖ
Виртуальная космонавтика, или кто годится в космонавты?

Чтобы побывать на Международной космической станции, мне не пришлось платить, как космическому туристу, 30 млн. долларов и проходить изнурительный курс тренировок. Путешествие было совершенно бесплатным и, тем не менее, весьма интересным. Меня попросили надеть специальный шлем и перчатки, усадили в удобное кресло.

«Внимание, включаю», – сказал Павел Руднев, инженер-инструктор РНИИ ЦПК, и я оказался… на борту Международной космической станции (МКС). Огляделся по сторонам и даже попытался выполнить простейшие задания, которые продиктовал мне инструктор.

Разумеется, на самом деле в космос я не летал. И даже на Байконур не пришлось добираться. Комплексный тренажер, созданный сотрудниками Центра подготовки космонавтов, расположен в Подмосковье. Надобность же в нем возникла вот по какой причине.

Российский научно-исследовательский институт Центра подготовки космонавтов ведет свою историю с середины прошлого века, когда перед нашими специалистами впервые была поставлена задача практического осуществления полета человека в космос.

Как известно, она была решена. И 12 апреля 1961 года Землю за 108 минут впервые облетел посланец нашей страны – Ю.А. Гагарин. Однако далась эта победа нелегко. Многое делалось, что называется, на ощупь. Испытатели на себе испытывали те или иные методики, на практике подтверждали или опровергали те или иные предположения ученых.

Некоторые из испытаний – например, недельное пребывание в сурдобарокамере – впоследствии были признаны излишними, другие были существенно облегчены. Не обошлось, к сожалению, и без жертв. По нелепой случайности трагически погиб Валентин Бондаренко, получивший на тренировке в сурдокамере с кислородной атмосферой обширные ожоги. Свыше семи часов боролись врачи за жизни 24-летнего кандидата в космонавты, но оказались бессильны.

Не счесть травм и у испытателей, которые прокладывали дорогу в космос первым космонавтам. Да и сами эти первые полеты редко обходились без ЧП, стоивших немалых нервов и опять-таки здоровья как самим космонавтам, так и наземным специалистам. Едва не остался на орбите навсегда уже в первом полете Ю.А. Гагарин.

Благополучно вышел, но затем едва снова втиснул в корабль свой раздувшийся скафандр во время первого выхода в открытый космос А.А. Леонов. Погибли из-за конструкторских недоработок при возвращении с орбиты космонавты Владимир Комаров, Владислав Волков, Виктор Пацаев и Георгий Добровольский.

И тогда родилась мысль: прежде чем отправлять людей в реальный полет, нужно моделировать его от начала и до конца на Земле, с помощью разного рода тренажеров.

Так в тренировочных залах появились точные копии кабин космических кораблей и первых орбитальных станций. На них во время тренировок экипажи отрабатывали всевозможные штатные и нештатные ситуации, которые могли сложиться в реальном полете. Это обстоятельство, несомненно, помогло космонавтам встречать возможные неприятности во всеоружии.

Эта хорошая традиция сохранилась и поныне. Однако XXI век внес в нее свои изменения.

«На свете существует единственная реальная станция МКС, – продолжал пояснения Павел Руднев. – На Земле есть ее копия, где экипажи тренируются перед очередной вахтой на орбите. Некоторые элементы будущих операций – например, выходы в открытый космос – отрабатываются в гидробассейне, позволяющем имитировать еще и невесомость»…

На эти тренажеры – длинная очередь, все время тренировок расписано буквально по минутам. Но мы ведь живем уже в то время, когда никому не надо объяснять, что такое компьютерные игры. Многие уж успели и автогонщиками побывать, и в «звездных войнах» поучаствовать.

Компьютерный тренажер для космонавтов, конечно, сложнее. Он включает в себя несколько рабочих мест, оснащенных интерфейс-перчатками и шлемами, на забрало которых воспроизводится окружающая обстановка. Кроме того, есть еще и пульт инструктора, с которого он может следить за действиями ученика, давать ему время от времени незапланированные задания, имитируя, например, отказ того или иного узла.

На этом тренажере и проходят первое ознакомление со станцией, предварительные тренировки будущие космонавты. Как показала практика, такие занятия позволяют отобрать наиболее перспективных кандидатов, а затем намного сократить время тренировок уже на настоящем тренажере, улучшить качество освоения техники.

В заключение нашего разговора я спросил у Павла Руднева, трудно ли сегодня попасть в космонавты.

«Легче, чем во времена Гагарина. Но все равно – профессия космонавта никогда не станет особо массовой, – сказал он. – И тестирование при наборе в группы кандидатов в космонавты, и предварительные тренировки, и последующее обучение с каждым проводятся сугубо индивидуально».

Обычно в отряд космонавтов набирают летчиков-истребителей, инженеров-конструкторов и испытателей из Центра имени Хруничева и РКК «Энергия», а также медиков из Института медико-биологических проблем.

Прежде всего, кандидаты проходят строжайшую медкомиссию. Человек, собирающийся полететь в космос, должен быть абсолютно здоров. После этого человек проходит тестирование, в ходе которого проверяется его память, умение схватывать все на лету, способность четко действовать в стрессовой обстановке и многое другое.

А затем начинается собственно процесс обучения. Для каждого он ведется по индивидуальной программе, с периодической сдачей зачетов и экзаменов. Тот, кто не справляется, подлежит отчислению, как в обычном вузе.

Впрочем, и для успешно прошедшего весь курс обучения нет гарантии, что он обязательно полетит в космос. В полет отправляется в лучшем случае лишь каждый второй из отобранных и прошедших обучение кандидатов.

Станислав СЛАВИН

Кстати…

КОСМИЧЕСКИЕ АТТРАКЦИОНЫ

В конце мая 2007 года гостевой комплекс на мысе Канаверал пополнился развлечением, позволяющим любому желающему вкусить прелести полета на космическом челноке.

Идея «космоаттракциона» возникла еще в 2000 году, когда руководство американского космического агенства NASA всерьез озаботилось пошатнувшимся в глазах американцев имиджем «челночной» программы (катастрофа шаттла Columbiaбыла еще впереди).

К своему первому опыту в индустрии аттракционов насовцы подошли со всей серьезностью – в проект вложено 60 миллионов долларов, инвестированных несколькими частными компаниями. По своей форме павильон симулятора напоминает стартовые площадки шаттлов, расположенные в нескольких километрах друг от друга.

Зайдя внутрь, будущие члены команды проходят короткий «курс молодого астронавта», во время которого с трех исполинских экранов предстартовые указания им дает Чарли Болден – участник четырех успешных «челночных» миссий.

«Стартуя» в повернутых на 90 градусов креслах, команда в течение нескольких минут испытывает на себе ускорение 3g, в то время как в иллюминаторах разворачиваются красочные космические пейзажи, сопровождаемые «закадровым» голосом Болдена. Так, на 73-й секунде путешествия астронавтов-любителей бросает в дрожь от известия, что на этом самом участке пути в 1986 году был безвозвратно потерян «Челленджер». Кульминацией полета является «выход на орбиту», во время которого модуль резко подается вперед, и команду ждет секунда невесомости.

Возвращаться же на Землю приходится потом на своих двоих, проходя по темному коридору вдоль иллюминаторов, отображающих вид на голубую планету с 350-километровой высоты.

Кстати, первыми на борт аттракциона поднялись 39 астронавтов со стажем. «Космические волки» остались довольны новым развлечением. По их признанию, реалистично передаваемые звуковые эффекты и вибрации, наблюдаемые в салоне во время перегрузок, заставили их поверить в то, что они и впрямь вознеслись на орбиту.

А вот по своей цене виртуальный космический рейс намного дешевле реального (38 долларов для взрослых и 28 для детей), да и риска для жизни не представляет. Так что, судя по всему, игрушечному шаттлу суждено пережить реальных прототипов, которые NASA обещает отправить на покой где-то в 2010–2013 году.

Более того, этот аттракцион уже не единственный в своем роде. Установки «Транс-Форс», позволяющие каждому желающему стать на время членом экипажа космического шаттла, вскоре должны появиться во многих крупных городах мира. В нашей стране первый подобный аттракцион уже функционирует в Санкт-Петербурге, второй вскоре появится в Москве…

Настоящая кабина космического корабля, разнообразное вооружение, подвижный пол с системой вибрации, трехмерная графика, панорамный экран, объемный звук – все это дарит посетителям незабываемые ощущения!