Из космоса не «прилетит»? Обзор открытого исследователями

Каждый ученый по-своему отмечает День науки. У академика РАН Владимира МИНКИНА, научного руководителя Южного федерального университета, появилась добрая традиция: накануне 8 февраля выступать перед учеными и студентами своего вуза с лекцией о последних достижениях мировой науки. В этот раз он рассказывал о работах, которые в 2022 году мировое сообщество считает прорывными.

Доклад, озвученный в Ростове-на-Дону, академик Минкин начал с десяти наиболее важных мировых научных достижений по версии американского научного журнала Science. В этом году наивысшей оценки издания удостоены достижения в области космоса, медицины, биологии, генетики и искусственного интеллекта.

Главным достижением года журнал назвал телескоп имени Джеймса Уэбба (JWST), выведенный на орбиту в 1,5 миллиона километров от Земли. Вся программа заняла более 20 лет и обошлась в 10 миллиардов долларов. На сегодня это самый мощный и дорогой в истории космический телескоп. Уже первое сделанное им фото стало сенсацией. Оно показало раннюю Вселенную с самым высоким разрешением из когда-либо сделанных. На снимке видны тысячи галактик, свет от которых шел к нам миллиарды лет. За полгода работы «Уэбб» уже нашел самую далекую галактику, раскрыл тайну образования туманности Южное кольцо, нашел в далеких галактиках органические молекулы и др.

«Благодаря телескопу удалось в полной мере увидеть кольца Нептуна, удаленного от Солнца на 4,55 миллиарда километров, а также облака метанового льда на самой удаленной планете Солнечной системы. Удалось также обнаружить самое крупное в космосе облако водорода, образовавшееся при столкновении двух галактик в созвездии Пегаса. И это только первые открытия JWST, который помог совершить в космических исследованиях новый колоссальный рывок», — отметил Владимир Минкин.

Еще одно достижение в космосе претендует на то, чтобы стать продолжением известного фильма «Армагеддон», где героя-астронавта сыграл Брюс Уиллис. По сюжету там к Земле мчится крупный астероид, столкновение с которым погубит на планете все живое. Однако на нем удается разместить и взорвать ядерные заряды, и астероид в итоге раскалывается на куски, далеко не столь катастрофичные.

Однако, как оказалось, есть менее рискованный и не столь затратный выход из такой ситуации. Достаточно чуть сдвинуть траекторию опасного «камешка» еще на дальних подступах к нашей планете, и он гарантированно промахнется.

И это уже достижимо с имеющимися у нас технологиями. Это доказал эксперимент, проведенный в рамках программы DART — The Double Asteroid Redirection Test, который можно перевести как «Двойное астероидное перенаправление». Объектом такого дальнего воздействия стал астероид Дидим диаметром 780 метров, вокруг которого вращается его спутник Диморф диаметром 160 метров. Эта система находится на расстоянии 1,0 -2,3 астрономических единиц (а. е. — расстояние от Земли до Солнца). Чтобы изменить орбиту астероида, к нему был запущен спутник размером с холодильник. Он и ударил по Диморфу.

«В результате была изменена орбита не только Диморфа, но и связанного с ним гравитацией Дидима. И это доказало: в принципе, защита от подобного рода астероидов, тысячи которых представляют для нас потенциальную опасность, уже есть» — заключил Владимир Минкин.

По словам ученого, настоящий прорыв был совершен в области искусственного интеллекта (ИИ), а именно в его успехах в области творчества и искусства. Речь идет о разработке арт-программы, которая генерирует образы в рамках методологии машинного обучения. Прорыв состоит в том, что впервые на ежегодной популярной выставке первый приз получила картина, нарисованная компьютером. При этом в зрительные образы усилиями нейросетей были преобразованы тексты, которые еще недавно сочли бы за чистую фантастику. Данная программа в процессе своей тренировки способна использовать сотни миллионов привлеченных образов. Скажем, достаточно заказать ей картину «Пещерные люди делают селфи» — и вот они уже у тебя на экране! К слову, образцы таких картин уже можно найти в Интернете.

«Казалось бы, творческая область, искусство, эстетика лежат за пределами ИИ, который уже прорвался всюду, куда только можно. Тем не менее это произошло», — констатирует Владимир Минкин.

Существует уже множество арт-генераторов со свободным к ним доступом в Сети. Они стали особо популярными у молодежи. А вот со стороны огромной армии художников и дизайнеров, арт-компаний эти новации встретили резкое неприятие и даже протесты. Они считают, что подобные ИИ-генераторы без какого-либо согласия забирают опыт работы художников длиной в жизнь и используют его как главный ингредиент в продукте.

Все они в итоги рискуют остаться практически без работы. Ведь теперь можно за небольшие деньги заказать картину у ИИ и получить работу высокого уровня. Арт-генераторы вообще бесплатны.

Проблема и в том, что уже нет и механизмов, способных отличать работы нейросетей от работ художников с хотя бы 90% положительным результатом. Сами люди уже не могут их отличать.
ИИ все более агрессивно врывается в нашу повседневность. И это, к слову, уже вызывает ряд серьезных вопросов. Будет ли ИИ применяться в научной работе, при написании научных текстов? И возможна ли при этом экспертная оценка? Насколько правомерно использование ИИ студентами при написании курсовых и дипломных работ? Не станут ли они в итоге неучами, за которых оценки заработает машина?

Академик Минкин, который всю свою жизнь преподает в университете, в этом плане видит в сотрудничестве с ИИ немало плюсов:

— Если научная задача лучше решается при помощи ИИ и соответствующих программ, а все это создано людьми, то зачем этому мешать? Это полезная вещь, и от нее мы никуда не уйдем. Это уже активно используется во всем мире. А эти запреты абсолютно бесполезны и, более того, неправильны. Ведь при использовании ИИ студент все равно учится. Да, ИИ может за студента «написать» курсовую. Но «ловить» студента при экзамене будут на понимании того, что представлено. Лишь в том случае, если он сможет объяснить материал и суть полученных результатов, если он сможет увязать это с существующей теорией или моделью, можно говорить об успешной сдаче экзамена.

Из достижений российской науки Владимир Минкин особенно выделил два. Во-первых, это исследования космоса, выполненные на базе орбитальной астрофизической рентгеновской обсерватории «Спектр-Рентген-Гамма», выведенной на орбиту в 2019 году. Она создается в рамках Федеральной космической программы России по заказу РАН с участием (прекращенным после начала СВО) Германии. Обсерватория включает два уникальных рентгеновских зеркальных телескопа: ART-XC (Россия) и eROSITA (Германия). Они позволят создать лучшую в мире полную карту небесной сферы в рентгеновском диапазоне. Уже зафиксированы более 20 тысяч галактических скоплений, на небесной сфере найдены очень редкие и необычные источники рентгеновского излучения.

Благодаря новому «космическому оку» также удалось рассмотреть то, что еще недавно оставалось в «туманной дали». Так, уровнем мирового достижения был назван обнаруженный «круглый» объект, угловой размер которого в 8 раз больше видимого диаметра Луны. Российские астрофизики считают, что это остаток вспышки термоядерной сверхновой, взорвавшейся 40 тысяч лет назад. Его главное отличие от нескольких сотен подобных объектов состоит в том, что он находится не в плоскости Галактики, где его можно было бы ожидать, а на расстоянии в 4 тысячи световых лет над ней и в 10 тысячах световых лет от Солнца. В таких зонах остатки сверхновых еще не наблюдались.

В ряду мировых достижений стоит также открытие в Лаборатории ядерных реакций им. академика Г.Н.Флерова четырех новых изотопов сверхтяжелых элементов — московия, хассия, сиборгия и дармштадтия. Эта работа выполнена под руководством академика Юрия Оганесяна.

«В принципе, каждый новый изотоп — это открытие в мировой науке. Они могут найти применение в самых разных сферах, например, в медицине, радиохимии и других», — отметил академик Владимир Минкин.

Геннадий БЕЛОЦЕРКОВСКИЙ

Нет комментариев