Коррида — любимое национальное развлечение испанцев. На этом феерическом зрелище показать что-то необычное — это фактически стать национальным героем. Во время корриды бык яростно бросается на красную тряпку. Правда, исследования ученых показали, что бык цветов не различает. Его раздражают движения тореадора. Однажды против налитого мускулами быка вышел не молодой красавец тореадор, весь в золотых позументах, покоритель женских сердец, а какой-то лысоватый, низкорослый «хиляк».
Разгоряченная публика замерла в недоумении. Вместо жестокого, красочного боя с кровью и ранами ей собираются показать нелепое подобие. Вместо тореадора подсунули карикатуру!
Никто из зрителей не ожидал, что зрелище окажется удивительным и впечатляющим.
Неказистый человечек по имени Хосе Дельгадо, оказывается, был ученым и теперь решил продемонстрировать испанской публике нечто совсем невиданное в древнем искусстве корриды.
Человечек встал в позу тореадора. Бык, стоящий на арене, напрягся, но не сдвинулся с места. На арену выскочили бандерильерос на конях с пиками наперевес. Они начали колоть и дразнить животное. Это делается всегда, если бык пассивен и не выявляет желания вступить в схватку с человеком. Бык наконец взъярился. Мотнулся за одним всадником, но промахнулся… За другим…
Плюгавенький, тощенький «тореадор» начал, как и полагается на арене во время корриды, имитировать движения настоящего мастера при помощи красной тряпки.
И тут бык бросился на «тореадора». Весь стадион замер в напряжении: ведь «тореадор» не был вооружен даже шпагой, чтобы заколоть в конце боя быка, пронзив ему стальным клинком темя — самое уязвимое место. Вместо шпаги у человека внезапно оказалась небольшая коробочка. Быку до плюгавого «тореадора» оставались считанные сантиметры. Человек уже ощущал дыхание разъяренного животного. Вот уже рог у самого бока человека. Но в этот момент ученый-экстремал нажал маленькую кнопочку на своем приборчике, и… бык стал как вкопанный.
Что творилось на стадионе, не поддается никакому описанию.
Хосе Дельгадо — знаменитый испанский физиолог. Ученый продемонстрировал стадиону возможности биоуправления. В руках у Дельгадо был миниатюрный пульт. В мозг быка был вживлен электрод. Дельгадо направил радиоимпульс в мозг животного, и бык беспрекословно подчинился неумолимой радиокоманде. Подобное не смог бы совершить даже тореадор высочайшего класса.
Так Хосе Дельгадо еще в 1960-х годах продемонстрировал всему миру в своем знаменитом публичном опыте возможности управления живым биологическим объектом при помощи имплантантов. В данном случае им оказался электрод, вживленный в мозг. Оператор мог находиться в любом месте: напротив своего объекта, в метре от него или за десятки километров в другом городе. Это не имело существенного значения.
Независимо от Хосе Дельгадо в ряде стран также велись разработки подобного рода. Кстати, многие из них до сего времени остаются за плотной завесой секретности. Не все решаются опубликовать материалы своих экспериментов в области биоуправления. Причины тому совершенно разные.
В сентябре 1990 года радиоинженер Г. И. Никитин, на то время сотрудник Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии АН ССР, опубликовал в печати статью, в которой достаточно подробно рассказал о своей работе.
«Человека окружают самые разные животные — сухопутные, морские, птицы и др. Некоторых он приручил и одомашнил. В нашей хозяйственной деятельности используются в основном животные одомашненные, привлечение же диких, особенно морских, сулит, по-видимому, значительный экономический эффект.
Целью наших экспериментов и разработок является использование диких или домашних животных в хозяйственной деятельности путем их оснащения электроаппаратурой и превращения их по сути дела в дистанционно управляемых биороботов. Для этого на животное надевается плотно облегающая его эластичная оснастка (сбруя), от которой оно самостоятельно избавиться не может. В сбруе монтируются электростимулятор с датчиками-контактами, дифференцированно размещенными по телу животного (право, лево, вперед, вверх, вниз), а также навигационное оборудование ориентации в пространстве и определения своего местоположения. По команде, передаваемой по радио или от компьютера, в котором заложена программа действий, карта местности и маршрут следования, электростимулятор начинает вырабатывать импульсы, подаваемые на тот или иной датчик, тем самым управляя движением животного (подобно тому, как запряженная лошадь повинуется вожжам).
Предлагаемые технические средства, дополненные известной методикой объездки и дрессировки, настолько универсальны, что могут быть применены к любым животным — домашним, сухопутным, морским. Особенно перспективны рыбы (акулы) в освоении океана. Для сухопутных животных — доставка грузов в труднодоступные опасные места, помощь людям, попавшим в беду, для морских — помощь в морском строительстве, исследовании моря, поиске полезных ископаемых, добыче или-разведении рыбы, а также помощь терпящим бедствие на море».
После опубликования статьи Г. И. Никитина началось невообразимое. Директор института расценил опыты своего подчиненного, проводимые, кстати, в неслужебное время, как преступные.
Сразу покатилась волна публикаций в центральной печати, где Г. И. Никитина раскритиковали в лучших традициях советской демагогии. Работа Г. И. Никитина была зарублена на корню.
Если разобраться, то Г. И. Никитин предложил оригинальную, творческую систему дрессировки животных с учетом последних достижений кибернетики, радиоэлектроники, биологии и медицины.
Экспериментатор отмечал, что первые электроимпульсы были почти неощутимы, но они настораживали животное. Постепенно сила тока возрастала, и в зависимости от того, насколько легко или трудно «обучался «ученик», интенсивность электрического раздражения могла быть различной.
Изобретатель признавал, что в процессе экспериментов пострадала одна крыса: была случайно передозирована стимуляция. А вот пес по кличке Черный перенес электродрессуру хорошо, не выказывая никаких признаков угнетенности.
Отстаивая позиции биороботизации, Г. И. Никитин критически относился к предшествующим попыткам реализовать идею руководства поведением животных путем вживления в мозг электродов. Он использовал накладные электроды и считал, что это более эффективное и гуманное средство. Источником питания служили батарейки «Крона» (9В).
Ученый считал, что необходим пересмотр целей той области науки, изучением которой занимался его институт. По его мнению, пришло время переходить от врачевания к управлению организмом.
«Управление животным посредством компьютера требует дополнительного оснащения, — предупреждал исследователь. — Тут должны присутствовать системы ориентации в пространстве (электронный компас), определения координат биоробота (осуществляемого, скажем, через спутник). Эти системы выполнены автором частично и требуют доработки. Система управления движением морских животных и птиц на больших расстояниях представлена пока только планом научно-исследовательских работ…»
Идея биоуправления животными получила большую поддержку.
Несколько лет назад ИТАР-ТАСС сообщило: «Невероятная биотехнология, способная превратить животных в кибернетических зомби и привести к появлению нового рода вооруженных сил, разрабатывается в секретных военных лабораториях ряда ведущих западных стран. Согласно публикациям некоторых британских изданий, научные коллективы США и Японии вплотную подошли к решению проблемы подключения мозга животных к вживленным в него микросхемам. По отрывочным данным, просочившимся в печать, в ходе сверхсекретных работ в Научно-исследовательском центре ВМФ США в Вашингтоне были проведены успешные опыты по выращиванию нервных волокон на компьютерных микросхемах. Вживленная в мозг крысы подобная биологическая микросхема позволяет оператору с помощью слабых токов управлять работой отдельных участков мозга грызуна, что открывает широкие возможности для использования животных в различных целях, в том числе и в военных. Сейчас разработки концентрируются на управлении движениями животных на расстоянии.
Это косвенно подтвердил во время недавней конференции и американский военный эксперт Пат Купер, который заявил, что «технология дает возможность контролировать живые существа».
Сенсационные открытия в области объединения компьютера и нервных волокон головного мозга позволят использовать животных в качестве разведчиков в тылу врага, в активных и опасных зонах, для поиска мин. Вооруженные миниатюрной видеокамерой крысы, тараканы, мухи станут агентами по сбору информации в местах, которые находятся под особой охраной, — на ракетных позициях или складах химического оружия. Они также могут использоваться для политического и экономического шпионажа.
Прототипами для роботов нового поколения, скорее всего, послужат насекомые. Они хоть и малы, но крепки, уверенно передвигаются даже вверх ногами по потолку. Если одни электронщики пытаются копировать инсектов, другие превращают в роботов самих насекомых.
Многие насекомые — записные силачи. Муравей способен тащить на себе груз в 20 раз тяжелее его самого. Даже нашему соседу по кухне — неистребимому таракану — вполне по силам ноша, в 2–3 раза превышающая его собственный вес.
Обычный промышленный робот выглядит бледно рядом с этими рекордсменами: он способен поднять груз, равный всего 20 % от его массы.
Чтобы приблизить механических работников к прототипам из мира насекомых, ученые из Мюнхенского технического университета стараются облегчить их конструкции. Для этого используют более легкие двигатели, алюминиевый каркас, специальный компактный редуктор. «Туловище» одного из роботов — громоздкий ящик, подпираемый шестеркой ног, весит всего 23 кг. Однако и это много, ведь всякий раз, когда механический инсект делает шаг, на какое-то мгновение его вес приходится только на 2–3 опоры. Так что пока он способен носить «за спиной» всего 4–5 кг груза. Следует заметить, что координация движения ног у насекомых оказалась намного сложнее, нежели думали ученые. Например, у палочника, который крупнее муравья, только восемьсот нервных клеток управляют каждой его лапкой, но устроены они намного сложнее, чем человеческие. Их разветвленные отростки одновременно решают самые разные локальные задачи. Каждая нервная клетка — своего рода крохотное живое существо. Для его имитации необходим отдельный компьютер. Поэтому слепо копировать органы управления палочника не имеет смысла. Нейробиологам из Билефельдского университета удалось установить, что у палочника — децентрализованная система управления ногами. Вот и у сконструированного по их рекомендации робота каждой ногой управляет отдельный компьютер, постоянно связанный с соседними. Поэтому искусственное насекомое поднимает ногу только тогда, когда остальными стоит твердо на земле. Так автоматически формируется походка робота.
Пока насекомые далеко опережают свои автоматические копии и в сенсорике. «Способностей инсектов тут никогда не достичь», — мрачно прогнозирует ученый Йозеф Штойер, который участвовал в создании искусственных мюнхенских «букашек». У того же палочника каждая нога нашпигована сотнями сенсоров, поэтому он превосходно осведомлен о том, что происходит вокруг. Робот же — сущий «слепец» по сравнению с инсектом. Только 8 датчиков сообщают ему о скорости и передвижении каждой ноги. Этого мало, чтобы понимать, где он находится, что вокруг него и чем все это грозит. По техническим причинам, в его лапки можно встроить не так уж много сенсоров.
Даже искусственные насекомые выходят жалкими и убогими подобиями их живых прототипов… Это пока. Исследования и разработки продолжаются, причем все успешнее. Например, ученые из Токийского университета во главе с профессором Шимояма сконструировали искусственные создания, которые, по словам их творцов, можно назвать живыми существами. Частью роботов стали настоящие насекомые. В лабораториях создают особые гибриды: наполовину это электронные существа, наполовину — живые. Например, исследователи взяли миниатюрного подвижного робота и оснастили его парой усиков, позаимствованных у тутового шелкопряда. Стоит этому насекомому почуять запах, источаемый самкой, как в его усиках возникает электрический импульс. Ученые разработали датчики, которые такой импульс улавливают, усиливают и с его помощью управляют роботом. Во время опыта искусственное насекомое, будто живой шелкопряд, выписывая забавные зигзаги, на всех парах спешило к источнику аромата. В другом опыте ученые подключили шелкопряда к миниатюрному роботу. При этом под его лапками оказался «шар трассировки» — частично выступающий над плоскостью вращающийся шар. Лишь только шелкопряд почувствовал знакомый призывный запах, сразу беспокойно заработал лапками. Робот, который живет земным умом, ожил…
В общем, выходит, бездушную машину можно снабдить мозгами насекомого. А может быть, самим насекомым вживить человеческий разум и управлять ими при помощи дистанционного пульта, будто обычным телевизором? Почему не превратить насекомых в роботов? Тогда отпали бы проблемы снабжения механизмов энергией, контроля за их поведением, управления ногами робота и его конструирования. К чему ломать головы ученым, когда природа давно сама нашла решение? Насекомое состоит из легчайшей ткани, шевелит усиками, бегает, само добывает энергию, сенсоров в нем великое множество, остается только ими управлять.
Пентагон выделил 60 миллионов долларов на то, чтобы ученые скопировали удивительные способности ос, мух, омаров, ящериц. В программе, которая финансируется Управлением перспективных исследований Министерства обороны США (ДАРПА), участвуют частные лаборатории, исследовательские центры Калифорнийского и Мичиганского университетов. Перед учеными мужами поставлена задача до конца выяснить, как определенные насекомые и беспозвоночные летают, ползают, взбираются на отвесные стены, зависают на потолках. Полученные данные Пентагон предполагает использовать для создания армии миниатюрных самодвижущихся роботов, которые способны выполнять военные задачи — от разведки до поиска мин. Ведущий руководитель программы этих исследований в ДАРПА Алан Рудольф говорит: «Министерство обороны сейчас уделяет повышенную роль естествознанию в своих технологических разработках. Если можно выполнить боевую задачу с помощью автономного механического аппарата, то зачем подвергать опасности жизни военнослужащих?»
Военных интересует механизм обоняния ос и мотыльков, которые могут пролетать большие расстояния, запоминая запахи, а также распознавать их. Это помогло бы в создании датчиков, которые способны определять отравляющие вещества, обнаруживать мины по запаху тринитротолуола или других взрывчатых веществ.
Исследователи хотят понять, как удается омарам быстро передвигаться среди камней на океанском побережье и не поддаваться набегающим на берег и откатывающимся волнам. В стадии проектных работ находится создание аппарата на восьми «ногах», имитирующих конечности ракообразных. Подобного рода роботы могли бы помочь очистить побережье от мин перед высадкой военного десанта.