Невидимость
"Никогда не забуду жути, охватившей меня при виде моих рук, словно сделанных из дымчатого стекла и постепенно становившихся всё прозрачнее и тоньше, так что я мог видеть сквозь них все предметы, в беспорядке разбросанные по комнате, хотя и закрывал свои прозрачные веки...
...Тело моё сделалось как бы стеклянным, кости и артерии постепенно бледнели, исчезали: последними исчезли тонкие нити нервов. И вот остались только мертвенно-белые кончики ногтей и бурое пятно какой-то кислоты на пальце".
Миллионы детей, затаив дыхание, читали эти строки из уэллсовского "Человека-невидимки", и волосы шевелились на затылке от ночных шорохов: "Не он ли крадётся за спиной?". С годами "знание законов природы" делает своё дело, и если вам, уже не детям, кто-то намекнёт о существовании человека-невидимки, вы с лёгким сердцем поставите диагноз: паранойя, шизофрения.
Но если доведётся услышать словосочетание "хомяк-невидимка", не спешите с выводами, потому что такой хомяк скоро появится. Не исключено, что это будет крыса. Или кролик. Если нам повезёт, получим и обезьяну-невидимку. Человека — это вряд ли: пока слишком больно.
Однако всё по порядку. Как таковая, "невидимость" — ненаучное понятие, означающее, что некто не видит нечто. Невидимость — это не свойство "невидимого" объекта — а отсутствие оптического "контакта". Из школьной программы известно, что видимость объектов — возможность зрительного восприятия, которое представляет собой результат отражения (преломления) света.
Так, чёрные дыры невидимы: фотоны (и не только они) поглощаются, а видно только результаты поглощения: вспышки и так далее.
"Видимость зависит от того, как видимое тело реагирует на свет. Давайте уж я начну с азов, тогда вы лучше поймёте дальнейшее. Вы прекрасно знаете, что тела либо поглощают свет, либо отражают, либо преломляют его, или, может быть, всё вместе. Если тело не отражает, не преломляет и не поглощает света, то оно не может быть видимо само по себе. Так, например, вы видите непрозрачный красный ящик только потому, что он поглощает некоторую долю света и отражает остальное, а именно — все красные лучи. Если бы ящик не поглощал некоторой доли света, а отражал бы его весь, то он был бы блестящим, белым."(Здесь и далее выделены фрагменты повести Герберта Уэллса "Человек-невидимка".)
В таком случае, профанически рассуждая, сделать объект невидимым можно следующими способами: изменить свойства "субъекта", который видит — сделать его невосприимчивым к отражённому свету; изменить угол отражения; сделать объект наблюдения "проницаемым" — "сравнять" так называемый коэффициент проницания с коэффициентом проницания воздуха (ну, или приблизить их).
"Вспомните серебро! Алмазный ящик не поглощал бы много света, и вместе с тем его поверхность отражала бы мало света, но в отдельных местах, в зависимости от расположения плоскостей, свет отражался и преломлялся бы, и мы видели бы блестящую паутину сверкающих отражений и прозрачных плоскостей, нечто вроде светового скелета.
Стеклянный ящик столь отчетливо видим, как алмазный, потому что в нём меньше плоскостей отражения и преломления… Под известным углом зрения такой ящик будет прозрачным; некоторые сорта стёкла более видимы, чем другие; хрустальный ящик блестел бы сильнее, чем ящик из обыкновенного оконного стекла. Ящик из очень тонкого обыкновенного стекла было бы очень трудно различить при плохом освещении, потому что он не поглощает почти никаких лучей и отражает и преломляет совсем мало света".
Насчёт изменения свойств субъекта что-либо сказать трудно — разве что ослепить субъекта, но это ненаучный подход. Плохая шутка. Манипуляции с углом отражения — тоже выход компромиссный. Хотя технологически "метода" используется — в случаях с "самолётами-невидимками". Но само собой, речь не идёт о буквальной "невидимости". Попытки построить невидимый самолёт в итоге привели к созданию летательного аппарата из прозрачных деталей, который, естественно, на определённой высоте становился невидимым. Интересно, но не то.
"Если вы положите кусок обыкновенного стекла в воду или, ещё лучше, в какую-нибудь жидкость, более плотную, чем вода, то вы стекла почти совсем не увидите, потому что свет, переходя из воды в стекло, преломляется, а отражается очень слабо и вообще не подвергается почти никакому воздействию. Стекло в таком случае столь же невидимо, как струи углекислоты или водорода в воздухе. И по той же причине. Если разбить кусок стекла и мелко истолочь его, оно станет гораздо более заметным в воздухе и превратится в белый непрозрачный порошок. Это происходит потому, что превращение стекла в порошок увеличивает число плоскостей преломления и отражения. В стеклянной пластинке имеется всего две поверхности, в порошке же каждая крупинка представляет собой плоскость преломления и отражения света, и сквозь порошок света проходит очень мало. Но если белый стеклянный порошок высыпать в воду, то он почти совершенно исчезнет. Стеклянный порошок и вода имеют почти одинаковый коэффициент преломления, и свет, переходя из одной среды в другую, почти не преломляется и не отражается. Вы делаете стекло невидимым, помещая его в жидкость с приблизительно таким же коэффициентом преломления; всякая прозрачная вещь делается невидимой, если поместить её в среду, обладающую одинаковым с ней коэффициентом преломления".
А теперь что касается изменения свойств объекта. Поскольку нас интересуют живые существа, то речь идёт о свойствах тканей (гистология) и — далее, вглубь — клеток. Сделать ткань невидимой означает придать клеткам свойство не отражать свет и не преломлять его, а пропускать так, как это делал бы воздух (среда, в которой объект находится). Иначе говоря, сделать их прозрачными.
Вот в этом направлении, как выяснилось, биохимики и биологи работают давно: уже более десяти лет. И успехи уже есть. И патенты на руках. Но — о невидимости пока и не заикаются, потому что, с научной точки зрения, никакая это не невидимость, а очень даже видимость. Только слабая. Совсем невидимой сделать ткань не получается, хотя — самое важное — технически это возможно.
"Главная задача заключалась в том, чтобы поместись прозрачный предмет, коэффициент преломления которого требовалось понизить, между двумя светоизлучающими центрами эфирной вибрации, — о ней я расскажу вам после. Нет, это не рентгеновские лучи. Не знаю, описывал ли кто-нибудь те лучи, о которых я говорю. Но они существуют — это несомненно. Я пользовался двумя небольшими динамо-машинами, которые приводил в движение при помощи дешёвого газового двигателя. Первый свой опыт я проделал над куском белой шерстяной материи. До чего же странно было видеть, как эта белая мягкая материя постепенно таяла, как струя пара, и затем совершенно исчезла!"
Итак, о чём, собственно речь, и что это за хомяк такой. Самый громкий опыт с "невидимыми тканями" проводился относительно недавно — в августе 2000 года. Тогда исследовательская группа из Техасского Университета в Остине (The University of Texas at Austin) сумела добиться прозрачности кожи.
Кусочек кожи хомяка, пропитанный особым раствором, оставался невидимым более 20 минут, и учёные наблюдали, как в появившемся "окне" по подкожным кровеносным сосудам текла кровь. Глубина "просмотра" была приблизительно несколько миллиметров. Примерно через 20 минут "окно" начало затягиваться.
Любопытно, что в одних данных упоминается пульсирующая кровь, в других же речь идёт о "мёртвой" ткани, под которой проявлялись помещённые подкожно знаки. Одно другому не мешает, но согласитесь, вполне эффектный опыт.
Тогда же практически все СМИ поместили одинаковый отчёт об эксперименте. Группу возглавлял доктор Эшли Уэлш (Ashley J. Welsh) (странное совпадение — Уэллс и Уэлш, не правда ли?), который и давал пояснения. С тех пор о работе доктора Уэлша — ни слова, хотя тогда, казалось, до экспериментов с человеческими тканями — рукой подать. Использовать технологию "опрозрачнения" собирались в диагностике и хирургии, прежде всего — в лазерной хирургии, что предохранило бы от травм соседние с оперируемыми тканями.
Очевидно, что "гвоздь программы" — состав, которым "пропитали" ткани. По словам самого Уэлша, главной задачей было создать внутри живых клеток среду, оптические свойства которой полностью совпадали с такими же характеристиками воздуха. Кроме того, такую среду нужно было создать только из неядовитых веществ.
"Бумага, например, состоит из прозрачных волокон, и если она представляется нам белой и непрозрачной, то это происходит по той же самой причине, по которой нам кажется белым и непрозрачным толчёное стекло. Промаслите белую бумагу, заполните все поры между частицами бумаги маслом так, чтобы преломление и отражение света происходило только на поверхности, и бумага сделается такой же прозрачной, как стекло. И не только бумага, но и волокна хлопка, льна, шерсти, дерева, а также — заметьте это, Кемп! — и кости, мышцы, волосы, ногти и нервы. Одним словом, весь человеческий организм состоит из прозрачных бесцветных тканей, за исключением красных кровяных шариков и тёмного пигмента волос; вот как мало нужно, чтобы мы могли видеть друг друга. По большей части ткани живого существа не менее прозрачны, чем вода".
На тот момент в медицине уже вовсю проводились эксперименты со спиртовыми "пропитками", однако группа Уэлша разработала уникальное для того времени сочетание, основой которого стал глицерин. Формула была настолько хороша, что ни в какое сравнение не шла с уже имеющимися эликсирами. Глицерин оказался "мутабором" и "сим-симом" невидимости.
Во время экспериментов "прозрачность" вводилась шприцем подкожно, и авторы фрагментарной невидимости обещали разработать мазь — чтоб не так больно было. Уэлш объяснял журналистам, что используемые им оптические процессы можно сравнить с образом объекта в густом тумане. Когда луч света попадает в этот туман, свет рассеивается во всех направлениях, создавая эффект рассеянного свечения вокруг того, что раньше было световым пучком.
По словам Уэлша (почти дословно), степень рассеивания зависит от размеров маленьких водяных капелек и коэффициента преломления по отношению к индексу рефракции (напомним, рефракция — это преломление световых лучей в атмосфере, проявляющееся в кажущемся смещении или изменении формы удаленных объектов) окружающего воздуха. Аналогично капелькам воды, микроскопические компоненты кожи также рассеивают свет.
Это рассеивание мешает нам увидеть подкожные сосуды, потому что свет пропускается кожей не прямолинейно, и он не может быть отражён. Рассеянный свет не в состоянии поддерживать процесс визуализации. Говоря по-русски, "не работает" в оптическом "контакте".
И наоборот — свет способен прямолинейно проходить сквозь прозрачные объекты, потому что их коэффициент рефракции аналогичен или идентичен тому же коэффициенту окружающей среды. Различные компоненты кожи и ткани рассеивают и преломляют свет "неоднородно" и по-разному — вот почему кожа и ткани не могут быть прозрачными.
Глицерин, будучи гигроскопическим спиртом, оказывается, способен изменять коэффициент рассеивания на небольших фрагментах по следующим причинам: ткань (всё это время мы говорим о ткани живого организма — никакого льна и шёлка), "пропитанная глицерином", сжимается ("съёживается") из-за уменьшившегося количества влаги (напомним, гигроскопичность — это способность поглощать влагу).
Вода на неопределённое время перемещается из клетки, а глицерин как бы замещает её, придавая ткани новый коэффициент преломления. Проще говоря, смочите глицерином кусок бумаги (можно туалетной), и коэффициент её прозрачности станет больше. И это в бытовых условиях. Представьте, как это выглядело в лабораторных, при том, что в эликсире использовалось оптимальное соотношение. Никакого волшебства. Один расчёт — но как эффектно!
Само открытие было сделано двумя аспирантами в UT Austin's College of Engineering — доктором Эриком Чаном (Eric Chan), который работает в медлаборатории в Кливленде (Indigo Medical in Cleveland) и доктором Дженнифер Бартон (Jennifer Barton), которая сейчас является ассистентом профессора биомединженерии в Университет Аризоны (University of Arizona).
Сами эксперименты сейчас продолжает Грэйси Варгас (Gracie Vargas). Сразу после открытия университет подал заявления на патент, и теперь эксперименты финансируются Национальным научным фондом (National Science Foundation), техасским образовательным центром (Texas Higher Education Coordinating Board Advance Research Program) и фондом Альберта и Клемми (Albert W. and Clemmie A. Caster Foundation).
На сегодняшний день, кажется, несколько увеличено время "невидимости", а состав стал менее разрушительным для тканей. Кроме того, есть сведения, что "эликсир невидимости" был очень успешно апробирован на желудочно-кишечных тканях и аортах.
"И если вы чуточку подумаете, то поймёте, что стеклянный порошок можно сделать невидимым и в воздухе, если только удастся довести коэффициент преломления света в нём до коэффициента преломления света в воздухе. Ибо в таком случае при переходе света из воздуха в порошок он не будет ни отражаться, ни преломляться.
— Всё это так, — сказал Кемп. — Но ведь человек — не стеклянный порошок!
— Нет, — сказал Гриффин. — Он прозрачнее".
Вот ведь странная вещь получается: какая бы "глупость" ни пришла какому-нибудь отдельно взятому человеку в голову, какой бы нелепицей эта идея ни показалась бы ему самому, или окружающим, рискни он о ней проболтаться, становится сказка былью, рано или поздно... Даже если это сказка про невидимость.
В данном случае, впрочем, речь идёт не о невидимости по Уэллсу или, чего доброго, по Толкину (кольцо на палец напялил — и нету). Скорее это напоминает "невидимость" незабвенного Хищника из одноименного фильма. Да, того самого Хищника, который так по-человечески рассмеялся, когда в конце фильма до героя Шварценеггера, наконец, дошло, что его сейчас взорвут.
Вспомните это нечто — вроде бы и прозрачное, но, тем не менее, видимое, мечущееся среди ветвей, покуда Арни поливает его из пулемёта, — и сразу станет понятно, о чём речь.
Надо сказать, что невидимость Хищника на самом деле не невидимость, а маскировка. Стоит ему прийти в движение, и его сразу прекрасно видно.
Фантазия сценаристов наделила доспехи Хищника способностью вроде как пропускать через себя свет. Но ведь лучи света не обязаны проходить через доспехи "насквозь", не так ли? Можно придумать хитрую систему, которая будет захватывать эти лучи с одной стороны — с помощью каких-нибудь вариаций на тему видеокамер, и испускать их с другой стороны — с помощью излучателей света.
Изобретатель Рэй Олден из Северной Каролины подал патентную заявку на "процесс и устройство для трёхмерной маскировки с возможностью военного применения" ("three dimensional cloaking process and apparatus with military application") под номером WO 02/067196.
Суть идеи состоит в том, чтобы сделать скрываемый объект невидимым для наблюдателя, где бы этот наблюдатель ни находился. Все поверхности предмета, который надлежит скрыть, покрыты множеством светоприёмников, с одной стороны (по отношению к наблюдателю, конечно), и светоизлучателей — с другой.
Приёмники улавливают лучи света, и по оптоволоконным проводам передают информацию о его характеристиках излучателям, которые и генерируют лучи света точно такой же интенсивности, оттенков, а главное — имитируют их траекторию. Иначе говоря, создаётся имитация прозрачности, только лучи света не пронизывают сам предмет, а как бы "обегают" его по проводам.
Поэтому наблюдателю кажется, что он смотрит сквозь предмет. И даже не "кажется", на самом деле, так и есть.
Один из самых излюбленных приёмов, встречающихся во всевозможных фильмах про ограбление, — это поставить перед камерой видеонаблюдения фотографию, изображающую наблюдаемый участок ровно под тем углом, под которым его видно в камеру. И наивные охранники продолжают любоваться на безмятежно пустые коридоры, в то время как на самом деле по ним табуном несутся грабители.
К чему это всё? Очень просто: подсовывание липовой фотографии под камеру и система Олдена по сути своей чрезвычайно похожи: наблюдатель видит то, что ему разрешают увидеть, а не то, что есть на самом деле. Человеческий глаз — инструмент не бог весть какой надёжный. И видит-то он только при наличии света видимого спектра, и обманывается легко. Покажите ему свет нужным вам образом, и, как говорится, делай с ним что хошь. Впрочем, многие оптические приборы тоже можно так обмануть.
"Изобретение объединяет всеохватывающие трёхмерные средства отображения с всеохватывающими средствами улавливания света. Тысячи трёхмерных элементов матрицы, улавливающих и излучающих свет, располагаются на поверхности скрываемого предмета", — говорится в абстракте патентной заявки.
Следовательно, такой "маскировочный чехол" действует, под каким углом ни смотри. И значит, человек может благополучно расхаживать вокруг замаскированного предмета, осматривать его со всех сторон. Видеть он будет только то, что располагается "за" эти предметом. То есть, только то, что ему будет позволено увидеть. И как ни фантастично всё это выглядит, патентная заявка подана.
И ещё одно обстоятельство. В тексте патентной заявки говорится, что предложенный способ позволяет воплотить старинную инженерную мечту: трёхмерную камеру. Да и трёхмерный экран тоже. Ещё один весомый фактор в пользу выдачи патентного свидетельства.
Ну а слова military application — это же просто золотой ключик! Особенно сейчас, когда американцы снова собрались воевать с Саддамом и думают, каким бы ещё высокотехнологическим устройством припугнуть будущих, то есть, потенциальных противников.
Хотя, можно с уверенностью сказать, что этой системой наверняка заинтересуются не только военные. Если, конечно, Патентное Бюро США не определит изобретателя в жёлтый дом и выдаст ему патент.
Тут говорят, человек-невидимка — уже реальность. Якобы японский профессор чего-то там такое изобрёл, что надеваешь плащ и прозрачным становишься. Как это работает, никто толком не объяснил, так что давайте разбираться.
Сообщалось вот что: профессор Токийского университета Сузуму Тачи (Susumu Tachi) надеется закамуфлировать объекты так, что они будут практически прозрачными. Пока исследования на ранней стадии.
Фотография, которую растиражировали все СМИ, как поясняла Ananova, была "сделана через видоискатель, который комбинирует изображения, полученные сзади объекта, создавая эффект прозрачности".
Вот такое скромное объяснение "невидимости". Да, а вроде как в будущем эта технология будет востребована хирургами, чьи прозрачные руки и инструменты перестанут мешать рассматривать оперируемые органы, а также пилотам, сожалеющим о том, что пол кабины непрозрачный.
Сенсацию подхватила CNN, а за ней и все остальные СМИ, что, впрочем, нетрудно понять: когда все научно-технические новости заполнила катастрофа шаттла Columbia, велик соблазн выдать что-нибудь другое и при этом захватывающее.
При отсутствии ссылки на первоисточник и подробного объяснения принципов достижения прозрачности, российским журналистам пришлось либо вообще обходиться без объяснений, либо самим додумывать механизм возникновения "невидимости":
"Принцип действия устройства аналогичен принципам маскировки хамелеона, — догадалась программа "Вести". — Оно подстраивается под цвет окружающих объектов. Поверхность покрывала состоит из множества специальных датчиков, которые испускают точно такие же лучи, какие падают на объект".
Неплохо. Есть ещё варианты? А как же: "Миниатюрные видеоискатели снимают всё, что происходит позади человека, и передают изображение на экран". Видеоискатели миниатюризировались и ищут видео? Тоже хорошо. В общем, сошлись на "достижении "прозрачности" объектов посредством специальных оптических устройств".
И правда, зачем морочить себе и людям головы? Написал "чудо оптики и электроники" или "специальные устройства", и всё готово. Мало ли чего там эти японцы понапридумывают, сам чёрт ногу сломит, датчики-матчики, сенсоры-менсоры…
Однако в итоге у публики, скорее всего, сложилось ложное представление. Будто бы этот профессор или его студент могут выйти на улицу, а прохожие будут видеть сквозь них. Это совсем не так, всё гораздо сложнее.
Не удивляйтесь, но этой "новости" лет 5 минимум, а максимум — 35.
В 1968 году на экраны кинотеатров вышел фильм Стэнли Кубрика (Stanley Kubrick) по шедевру Артура Кларка (Arthur C. Clarke) под названием "2001: Космическая Одиссея" ("2001: A Space Odyssey"). Эту картину назвали "первым настоящим фантастическим фильмом". Прежде всего — за визуальные эффекты.
Дело в том, что Кубрик воспользовался техникой, изобретённой Уиллом Дженкинсом (Will F. Jenkins) — фронтальной проекцией (Front projection).
Говорят, что до "Одиссеи" киноиндустрия пользовалась технологией оптической печати (Optical printing) или тылового проецирования (Rear projection), то есть актёры играли на фоне экрана, позади которого работал проектор, создавая иллюзию, к примеру, движущегося пейзажа за "окнами" автомобиля.
Фронтальное же проецирование осуществляется со стороны зрителя — проектор работает с той же самой точки, что и камера, объектив которой оснащён двумя полуотражающими зеркалами, установленными под углом. Закройте глаза ладонями — зеркала установлены примерно так.
Проектор передаёт фон на эти два зеркала, которые отражают его за спины актёров на огромный экран из материала, называемого световозвращающим отражателем (retroreflector).
Экран возвращает проекцию фона на зеркала камеры, таким образом, комбинируя реальное и проецируемое изображения. В итоге получается, что тени героев падают в правильных относительно источника света направлениях. Не слишком-то внятно получилось объяснить, правда?
"Невидимость" является не самостоятельным проектом, и не устройством, а лишь подразделом технологии кристального видения — X'tal Vision (Crystal Vision).
Кроме того, камуфляж не обходится без надеваемого на голову проектора (Head-Mounted Projector — HMP).
Что такое оптический камуфляж?
"Это своего рода активный камуфляж. Идея очень проста. Если вы проецируете изображение заднего плана на объект, вы видите этот объект так же, как если бы он был прозрачным, — объясняют японцы.
— Вы покрываете объект световозвращающим отражателем и проецируете на него заранее отснятое стереоскопическое изображение того, что находится сзади. Оптический камуфляж можно использовать и в реальном времени, проецируя видеоизображение с видоискателя оператора на то место, где оно должно быть в реальности".
Проще говоря, видеть сквозь тот или иной объект невооружённым глазом невозможно.
Для этого необходимо, во-первых, покрыть объект ретрорефлектором, во-вторых, поместить его на световозвращающем фоне, в-третьих, надеть на голову увесистый шлем, оснащённый двумя проекторами и зеркалами.
Попытка объяснения принципа действия номер два:
Имеются два объекта: один из них нужно сделать прозрачным так, чтобы сквозь него был виден другой, фоновый. Последний снимают на фото или видео и заряжают его изображение в проектор. Перед лицом пользователя, напротив обоих глаз "домиком" расположены зеркальные щитки. Два проектора "светят" на зеркала предметом-фоном. Отражаясь от зеркал, проекция фона попадает на закамуфлированный ретролефлектором объект и возвращается обратно тем же путём. В проекции проекции закамуфлированный объект становится прозрачным. Вроде так.
Думается, ой как не скоро хирургам дадут возможность смотреть сквозь скальпели и свои золотые руки, а лётчикам пока не светит видеть сквозь пол истребителя при посадке. Мы полагаем так ещё и потому, что оптический камуфляж разрабатывался для виртуальной или "обогащённой реальности" (Augmented Reality), то есть невидимость-прозрачность — не самоцель.
К тому же, у лаборатории Сузуму Тачи более дюжины самых разных проектов. На плаще свет клином не сошёлся.
Внимание, на поле невидимости обнаружен неновый игрок — Project Chamеleo. Однако рассмотреть его поближе довольно сложно: он то появится, то растворится — как и положено настоящему невидимке. И тянется это хамелеонство аж с конца 1980-х.
А в давнем 1993-м на техасской земле, в городке Сан-Антонио, состоялся симпозиум на тему "Усиление значимости электронных методов ведения боевых действий" (Enhancing the Value of Electronic Warfare). Сан-Антонио каждый год проводит встречи полувоенной общественности со странноватым названием FiestaCrow.
Сейчас нам не принципиально важно, что это за сборища, тем более, сайт данного форума выполнен в обычном для подобных ресурсов лапидарно-идиотичном стиле, затрудняющем понимание целей устроителей.
В программе слушаний десятилетней давности значился доклад некоего Ричарда Шоуэнгердта (Richard N. Schowengerdt) "Проект Хамелео — маскировка с использованием электрооптического камуфляжа" (Project Chameleo — Cloaking Using Electro-Optical Camouflage).
В этом 19-страничном исследовании формулируется боевой кодекс невидимости, остающийся практически неизменным вплоть до настоящего времени.
Через год изобретатель патентует свои озарения (Патент US №5307162 от 26 апреля 1994 года). C этих пор авторская концепция невидимости ставится под охрану закона, о чём вас честно предупреждают на одной из немногих информативных страниц сайта Chameleo.
Видимо, на собственное доменное имя ресурс переехал недавно, поскольку до сих пор держит часть своего крайне скудного контента на странице пользователя AOL.
Или Ричарду просто некогда отвлекаться на сайтостроительство, подтверждением чему является спартанская обстановка его странички.
Можно было бы подумать, что мы имеем дело с ещё одним самоучкой из самой гущи народа, но этому мешают участившиеся в последнее время упоминания о Project Chameleo в достаточно авторитетных сетевых СМИ. Причём, проект обычно всплывает в паре с вполне состоятельными работами Сузуму Тачи.
И в этой связи закрадывается робкая надежда: а что если одарённый американский учёный переплюнул японских мастеров невидимости, придумал заветную тинктуру?
Собственно, основная идея проста, как всё гениальное — умещается в два предложения. Тем не менее, она, вероятно, приходила уже в миллионы голов, задумывавшихся о невидимости.
Если мы хотим сделать какой-то объект невидимым, надо закрыть его щитом-экраном. А на этот экран спроектировать изображение фона позади "невидимого" предмета.
Всё оставшееся пространство исследования отдано буйной игре воображения. Утверждается, что невидимости можно добиться простой аналоговой видеопроекцией.
Но лучше использовать интеллектуальные компьютерные методы цифровой обработки изображений. Ещё лучше применить световолоконную оптику, которая будет передавать картинку тылов камуфлируемого участка на фронтальный щит.
А совсем здорово посередине всё-таки пристроить компьютер, чтобы устранить искажения перспективы, выровнять цвет и масштаб изображения на краях экрана, трансформировать его в зависимости от удалённости и угла зрения предполагаемого наблюдателя.
Также хорошо бы сделать экран замкнутым, цилиндрической или прямоугольной формы, чтобы со всех сторон оградить маскируемый предмет от любопытных взглядов. А вдобавок надо решить проблемы правдоподобности теней, правильного и быстрого изменения изображения при движении невидимого предмета по местности, и вообще задач — непочатый край.
Кроме того, непонятно, из чего делать щит. Сейчас изобретателю было бы проще, а тогда приходилось уповать на баснословно дорогие десять лет назад жидкокристаллические дисплеи, ну и мозаичные панно из световодов. Нельзя не отметить, что доклад написан с подкупающей прямотой, в стиле директив советских партийных съездов. Мол, да, есть некоторые трудности, но будем преодолевать, обеспечивать и развивать. Именно в таком виде изобретение было запатентовано. Не какая-то там опытная установка, а сама идея оптического камуфляжа. Позаимствованная, кстати, у хамелеонов, чего Ричард совсем не стесняется, даже вынес в название всего проекта.
Полный текст патента поражает своей неопределённостью. Так, в нём говорится, что "система состоит из четырёх главных элементов: датчика, сигнального процессора, щита и средств сопряжения, поддержки и безопасного ограждения упомянутых элементов вместе с укрываемым объектом". Как видите, под такую формулировку попадает почти любое техническое воплощение "невидимости".
Поскольку если непрозрачный объект как-то маскируется в оптическом диапазоне, то лишь путём грубого попрания запатентованных авторских прав. В 2001 году действие патента было продлено до 2004-го, когда от изобретателя потребуется очередной денежный взнос для его обслуживания.
В имеющихся источниках информации не обнаруживается никаких свидетельств того, что за прошедшее десятилетие идея получила хоть какое-то предметное развитие. Выпущенная в 1999 году мультимедийная презентация из 11 слайдов не содержит ничего нового, за исключением упоминания о голографии и плазменных дисплеях. Хотя на этот раз документ подготовлен в формате Microsoft PowerPoint — очевидный прогресс.
И еще за $39,95 нам предлагают видеокассету "Экзотические виды оружия" (Exotic Weapons), на которой вроде бы вскользь упоминается о Project Chameleo.
Основанное Ричардом предприятие Questant Enterprises (в сети не представлено) приглашает на работу физика-оптика с десятилетним стажем. Никакой заработной платы ему не полагается, лишь частичная компенсация представительских расходов по участию в симпозиумах и конференциях, да оплата случайных разовых побочных заданий нанимателя. В качестве пряника рассматривается ограниченное участие новообращённого исследователя в возможных прибылях от самого выдающегося и даже революционного изобретения в области оптического камуфляжа.
Кстати, многозначительные намёки на сверхсекретные милитаристские свойства Project Chameleo обычно сопровождают любое упоминания этого предприятия. Якобы даже разработчики последнего поколения сверхсовременных военных самолётов Boeing активно используют идеи Шоуэнгердта.
Вся эта история могла бы показаться смешной, если б не была грустной. Подозреваем, что любому учреждению, добившемуся значительных успехов на поприще высокотехнологичного камуфляжа и подошедшему к рыночной реализации своих наработок, предстоит длительный и проблематичный судебный спор с "автором невидимости".
Хотя возможен другой вариант. Американские военные уже давно и небезуспешно обряжают технику и личный состав в доспехи невидимости, а наш Ричард, для поддержания информационного камуфляжа, никак не прикроет свою лавочку.
В последнем предположении нас убеждает наличие публикации, подготовленной лабораторий реактивного движения аэрокосмического агентства США (NASA Jet Propulsion Laboratory).
В самой статейке почти ничего нового не содержится, разве что картинка покрасивее. Однако делом, похоже, занялись серьёзные инстанции.
Даже выкладки приводятся, что скрыть объект размерами 10 х 3 х 5 метров можно было бы при помощи оборудования весом 45 кг. А раз упоминается вес, видимо существует и само оборудование.
Ну и последнее. Даже если реализовать предлагаемую технологию, она ничего не даёт без маскировки в других ипостасях. Ведь от радио-радара, акустического контроля и инфракрасного обнаружения оптическая невидимость не спасает.
Внимание, разыскивается невидимость! Давно. А её как не было, так и нет. Похоже, что искатели зашли в тупик. В отсутствии видимых перемен на невидимом фронте стоит поговорить о следующем поколении несуществующей невидимости.
Мы уже не раз обращались к этой животрепещущей теме. Начали с невидимости в классическом, уэллсовском понимании — как некоей процедуры над наблюдаемым объектом, заставляющей его менять свои оптические свойства, вплоть до полной прозрачности и растворения в окружающей среде.
Продолжили невидимостью как операцией над наблюдателем объекта, делающей этого субъекта "всевидящим", вплоть до способности смотреть сквозь совершенно непрозрачные предметы, не замечая их, как если бы они стали невидимыми.
Потом выяснилось, что бывает не только "объективная" и "субъективная" невидимость, но ещё и третья — хамелеонская, иллюзорно-надувательская. Несмотря на свою жульническую природу, эта последняя невидимость представляется наиболее технологичной, в том смысле, что более-менее ясно, что и как надобно предпринять для её достижения.
Этот, вроде бы самый перспективный вид невидимости, называется технологией адаптивного оптического камуфляжа. Именно он, в обстановке глубокой секретности, доводится до ума различными полувоенными исследовательскими структурами. Например, лабораторией реактивного движения аэрокосмического агентства США (NASA Jet Propulsion Laboratory).
На сайте научного учреждения вы не найдете никакой информации по данному вопросу, но, тем не менее, по всем закоулкам Интернета циркулируют слухи, что, якобы, дело у американцев на мази. Но это — большой секрет и военная тайна, ничего более интересующейся общественности знать пока не положено.
А хотелось бы. Конечно, не только "Мембрана" пристально вглядывается в невидимые горизонты, надеясь не пропустить приближение закамуфлированного мессии. Вот и авторитетному Wired, за неимением конкретных сведений, приходится рассуждать о данной материи с позиций просвещённого скептицизма, граничащего с оптимизмом.
Речь пойдёт о любопытной статье обозревателя Уила Маккарти (Wil McCarthy) "Быть невидимым" (Being Invisible). Опустим преамбулу с упоминаниями о Гарри Потере, Хищнике и Сузуму Тачи, и перейдём сразу к существу вопроса.
Но вначале очень кратко напомним суть оптического камуфляжа. Она проста — маскируемый объект укрывается непрозрачным экраном, на который проецируется изображение фона позади объекта. В идеале, такой экран требуется сделать замкнутым, чтобы со всех точек зрения открывался вид на безмятежный пейзаж без малейших признаков "невидимого" предмета.
А так как этот предмет — как правило, военного назначения, — может ещё и двигаться, то статичной униформой защитного образца тут не обойтись, требуется система динамической, управляемой компьютером проекции на защитный экран меняющегося окружения предмета. В общем, подобная схема, без всяких компьютеров и экранов, на собственной шкуре, успешно апробирована хамелеоном.
Вроде бы простая, на первый взгляд, технология требует решения целого комплекса проблем. На что и обращает наше пристальное внимание автор публикации в Wired.
Начнём с того, что невидимости будет трудно завоевать своё место под солнцем, куда проще ей освоиться в тени. Дело в том, что очень яркие объекты, и само Солнце в первую очередь, практически невозможно адекватно воспроизвести на современных проекционных экранах.
В темноте кинозала ещё можно добиться некоторой убедительности, но на свету — не хватит яркости и контрастности картинки. Что уж говорить о LED-дисплеях или телевизионных экранах, если даже сигналы светофора, затенённого светоотражательным козырьком, при прямом солнечном свете читаются с большим трудом.
Между тем, универсальный защитный экран для невидимого объекта должен передавать все градации яркости. Самое слабое мерцание, различаемое человеческим глазом, составляет порядка 1 милливатта на квадратный метр. Свечение дневного неба в 150 тысяч раз сильнее. А солнечное излучение ещё в 230 тысяч раз мощнее, чем у окружающего неба.
То есть, если точка зрения на камуфляжный экран диктует необходимость изображения на нём неба или солнца, то, по контрасту с реальной средой, сразу обнару
