От телепатии до регенерации: какие сверхспособности воплощают в реальность компании и власти

В их разработку вкладывают миллионы долларов, чтобы устроить революцию в медицине и военном деле.

6 июля в российский прокат вышел фильм «Человек-паук: возвращение домой» — очередная картина об одном из самых популярных супергероев в мире, который умеет стрелять паутиной из рук, лазать по стенам и предвидеть опасность «паучьим чутьём».

Комиксы о супергероях стали популярными в прошлом веке, когда люди с трудом могли представить, как человек может летать без привлечения в дело транспорта. Но теперь это почти реальность. Крупные компании вкладывают деньги в технологии, вдохновлённые фантастикой, и на многие устройства действительно стоит взглянуть.

В комиксах

Передвигаться по стенам могут многие супергерои, но у альтер-эго Питера Паркера это получается особенно эффектно. Подобно обычному пауку, он легко перемещается по отвесным стенам и потолку, не теряя ориентацию в пространстве. В комиксах сверхспособность объясняется сотней маленьких волосков, расположенных на кончиках пальцев супергероя. Эти волоски создают прочный контакт с поверхностью, который герой при желании легко разрывает.

Чтобы держаться на стене, паукообразному, насекомому или рептилиям вроде геккона нужно, чтобы до 4% их тела (в зависимости от веса) занимали такие волоски. Среднестатистическому человеку для этого понадобилось бы, чтобы они покрывали больше 40% его тела.

Другими словами, биологически человеческое тело не может держаться на отвесной стене. У Человека-Паука же это получается благодаря укусу генетически модифицированного (в других версиях — радиоактивного) паука, ретровирус которого видеозменил ДНК Паркера.

В жизни

Уже несколько лет Агентство по перспективным исследовательским проектам США (DARPA) при поддержке инженеров Стэнфордского университета работает над системой лазанья по стенам. Она вдохновлена способностью пауков и гекконов перемещаться по отвесной поверхности, и устроена следующим образом.

К ладоням и ступням человека прикрепляются 140-сантиметровые липучки, на поверхности которых расположены крошечные щёточки из силиконового материала под названием полидиметилсилоксан. Хотя с виду технология кажется слишком неудобной, в ходе эксперимента 70-килограммовый учёный сумел подняться на 3,6 метра. Авторы разработки сотрудничают с NASA и рассчитывают в будущем использовать технологию в космосе и в невесомости.

Разработка пока далека от завершения, её можно использовать только на гладких поверхностях вроде пластика или стекла, но теоретически этого достаточно, чтобы подняться по небоскрёбу.

В комиксах

Если Питер Паркер получил суперспособности случайно, Тони Старк двигался к костюму Железного человека большую часть жизни. Он — талантливый изобретатель и сын не менее талантливого изобретателя, поэтому костюм создал лично. Разработка летает со скоростью реактивного самолёта, выдерживает прямое попадание танкового залпа, бомбы или ракеты, а также оснащена системой жизнеобеспечения со встроенным искусственным интеллектом.

Носитель костюма использует в качестве оружия встроенный в броню пулемёт, мини-ракеты или энергетические залпы, которые генерирует уменьшенная до размера руки версия ядерного реактора. Это главный удалённый источник питания с огромным запасом энергии, который практически невозможно уничтожить. Он расположен на груди экзоскелета, где находится самая стойкая часть брони.

Теоретически создание такого костюма возможно. Разговоры о броне, способной полностью защищать носителя, летать и питаться от миниатюрного источника ходили задолго до появления Железного человека.

В жизни

Японские и южнокорейские учёные давно работают над пилотируемыми роботами и серьёзно в этом преуспели. В марте 2017 года глава Amazon испытал четырёхметрового человекоподобного робота Method-2 от южнокорейской компании Hankook Mirae.

Это большой успех для роботостроительной индустрии, однако основная цель металлических гигантов заключается в гуманитарных и спасительных миссиях в труднодоступных точках, а не в участии в военных действиях. В отличие от экспериментального роботизированного экзосекелета TALOS для спецназа США, который в СМИ известен как «костюм Железного человека».

Об этой технологии, анонсированной в 2013 году, до сих пор известно мало. Она должна защищать носителя благодаря «жидкой броне» — бронезащите нового поколения, способной сгибаться, не теряя защитных качеств, в несколько раз увеличивая противоударную устойчивость. Средство гораздо легче стандартных кевларовых бронежилетов, что увеличивает манёвренность в бою.

Также TALOS планируют оснастить системой связи, навигации и контроля за жизнеобеспечением носителя. По плану инженеров, костюм должен тратить низкое количество энергии (12 кВт в течение 12 часов), весить не больше 180 килограммов и защищать до 60% тела оператора от винтовочных боеприпасов (стандартные бронежилеты защищают около 18% тела).

Несмотря на то, что разработкой TALOS занимаются больше 70 учреждений и компаний, в том числе Массачусетский технологический институт, Гарвардский, Калифорнийский и Мичиганский университеты, а также компании Boeing, Adidas и Nike, технология подвергается критике.

Основной недостаток концепции экзоскелета — отсутствие источника энергии, способного беспрерывно подпитывать костюм в боевых условиях. Созданные прототипы оказывались слишком шумными. С 2015 года компания General Atomics разрабатывает для TALOS миниатюрный гибридный энергоблок с двигателем внутреннего сгорания, способный делать до 10 тысяч оборотов в минуту.

На разработку экзоскелета выделили 80 миллионов долларов. Первые рабочие прототипы костюма планируют показать в августе 2018 года. Если демонстрация пройдёт успешно, инвестиции в TALOS наверняка возрастут многократно.

Летающий костюм в жизни

Одновременно летающей и пуленепробиваемой брони пока не существует, но в марте 2017 года британский 38-летний предприниматель Ричард Браунинг показал костюм, способный парить над землёй.

Рабочая модель состоит из шести реактивных двигателей, прикрепляемых к рукам и ногам, и топливного бака на спине. При первом удачном запуске изобретатель пробыл в воздухе на высоте полуметра несколько секунд. С каждым усовершенствованием экзоскелета этот промежуток времени увеличивается.

В качестве топлива создатель использует авиационный керосин, чтобы снизить вероятность взрыва, но утверждает, что костюм абсолютно безопасен. Тем не менее во время испытаний рядом с ним дежурят два человека с огнетушителями.

Полет управляется наклоном тела, две турбины на спине призваны сохранять общий баланс. В конечной форме разработка должна стать модернизированным и развитым аналогом реактивного ранца.

В будущем Браунинг видит изобретение как быстрое и маневренное устройство, способное разгоняться до скорости больше 100 километров в час, но при этом не уступать по безопасности велосипеду. Изобретатель финансирует экзоскелет самостоятельно, но его работой уже заинтересовалась компания RedBull.

Вероятно, в будущем у Браунинга могут найтись и другие спонсоры. Он постоянно развивает костюм: например, встроил в него жидкокристаллический дисплей, чтобы контролировать расход топлива. Сейчас изобретение весит 130 килограммов, а его стоимость обошлась больше чем в 51 тысячу долларов.

В комиксах

Кроме суперсилы, умения летать, замораживать дыханием и пускать лазеры из глаз, Супермен обладает возможностью видеть сквозь любые вещи и поверхности за исключением свинца. Научных объяснений происхождению сверхспособностей Супермена нет: он инопланетянин с далёкой планеты, населённой себе подобными, а энергию получает из солнечных лучей.

Возможно, популярность героя как раз связана с тем, что большинство его способностей недосягаемы для человечества. Даже если учёные найдут способ увеличивать мышечную массу тела до состояния, когда человек способен будет поднять грузовик, большая часть суперспособностей героя вселенной DC останется мечтой.

В жизни

Больше восьми лет военная компания TiaLinx работает над устройством, которое позволит солдатам смотреть сквозь стены и фиксировать биение человеческого сердца неподалёку.

Технология посылает радиочастотные сигналы в указанное пользователем направление и улавливает вибрации, в том числе сквозь препятствия. Вид сигнала меняется в зависимости от того, с человеком он столкнулся или с камнем. Устройство удалённо работает с компьютером, любые изображения и сигналы можно моментально отправить для расшифровки в штаб.

По первому описанию кажется, что технология похожа на модифицированный радар, но сигналы способны гораздо точнее определить местонахождение противника и его экипировку.

Другое преимущество разработки — она гораздо удобнее, проще в использовании и компактнее обычного радара, а батарея устройства рассчитана на 4 часа бесперебойной работы. Технологию можно использовать в сочетании с дронами и роботами для разведки на территории, опасной для человека. К примеру, во время захвата заложников или для поиска мин.

К созданию технологии приступили в 2010 году, когда в Афганистане бушевали боевые действия. Сейчас разработка замедлилась.

Над аналогом рентгеновского зрения работают не только военные специалисты, но и энтузиасты из Массачусетского технологического университета. Их устройство называется Emerald и работает по той же концепции радара, только для сканирования помещений оно использует электромагнитные волны.

С помощью разработки действительно можно увидеть человека за стеной, но не насквозь, как Супермен, а лишь силуэт с тепловыми участками. Грубо говоря, это модифицированный сонар, схожий с тем, который использовал Бэтмен в «Тёмном рыцаре».

Авторы устройства не планируют лоббировать его в Министерстве обороны, вместо этого преследуя цели бытовой безопасности. Студенты хотят предложить технологию пожилым людям: устройство будет следить за состоянием человека и в случае опасности сигнализировать о ситуации.

Теоретически разработка может защитить дом от незаконного проникновения, фиксируя и сообщая пользователю о любом новом тепловом сигнале. По словам создателей, которые в 2015 году обещали выпустить устройство до конца 2017 года, оно будет стоить 300 долларов.

В комиксах

О драматичной судьбе супергероя Логана, более известного как Росомаха, сказано не меньше, чем о могуществе его суперсобностей. Он обладает огромной силой, тремя острыми лезвиями из прочнейшего металла на каждой руке и таким же по прочности скелетом, усиленным обонянием и способностью к самоисцелению. Она делает героя практически бессмертным, что, несомненно, привлекает военных.

Подобно Супермену, Росомаха получил свои естественные способности от природы, родившись мутантом. Однако после правительственных экспериментов ему достался прочный скелет и новая версия когтей-лезвий. Оригинальная история этого персонажа — это, отчасти, критический взгляд на американское правительство, которое пыталось сделать из Логана суперсолдата вопреки его воле.

В жизни

О работе агентства по перспективным исследовательским проектам США над аналогом искусственной регенерации стало известно ещё в 2015 году. Разработка под названием ElectRX задумывается как устройство, вживляемое внутрь организма. Оно отслеживает работу внутренних органов человека, сигнализирует о любых недомоганиях и способно исцелять.

При фиксировании проблемы технология стимулирует нервную систему небольшими разрядами тока, которые, по задумке специалистов, должны ускорять естественный процесс регенерации без использования лекарств.

У ElectRX уже существуют рабочие аналоги, вживляемые в тело. Однако пока такие процедуры занимают много времени и стоят слишком дорого. Разработка исследовательского ведомства гораздо компактнее, её можно активировать простым уколом.

Специалисты рассчитывают, что разработка станет прорывом в области лечения ревматизма и воспалительного заболевания кишечника. А в будущем сможет помогать при различных заболеваниях мозга вроде эпилепсии, при депрессии и постравматическом стрессе.

Работа над ElectRX идёт почти три года. Авторы изучают, как свести до минимума риск неисправностей устройства внутри тела. Если оно начнёт подавать импульсы в нервы слишком рано или по ошибке, пациент может серьёзно пострадать.

В комиксах

Во вселенной Marvel и DC достаточно персонажей, обладающих способностью читать мысли и силой воли передвигать предметы. Наиболее известным среди них считается считается профессор Чарльз Ксавьер, лидер команды мутантов X-Man.

Он может многое: читать мысли, переносить разум в другое тело и контролировать чужое сознание. Кроме того, у Ксавьера есть телепатическая машина «Церебро», которая многократно увеличивает его способности, позволяет следить и читать мысли десятка людей одновременно.

В жизни

Охватить все способности Ксавьера одним устройством пока никто не пробовал, но навык телепатии отрабатывается учёными уже давно. В 2011 году специалисты Университета Мэриленд представили устройство, с помощью которого можно управлять компьютером, механическими протезами и инвалидными колясками. Технология в основном предназначена для людей с ограниченными возможностями (в комиксах Ксавьер тоже передвигается на инвалидной коляске из-за паралича ног).

Пользователь такого устройства надевает специальную шапочку, которая использует электроэнцефалографию (ЭЭГ) для анализа мозговых волн. Затем технология запоминает, как работают верхние и нижние конечности человека. Эти данные затем можно загрузить в систему механического протеза для повышения качества его работы. Ещё разработка может синтезировать ощущения, позволяя почувствовать любую вещь механическим протезом.

Устройство не нужно вживлять в тело. Его можно будет включить, надев на голову. Сейчас технология проходит тестирования, её авторов спонсирует несколько университетов США и Национальный научный фонд, который выделил на разработку 1,2 миллиона долларов.

Последние несколько лет идеей чтения мыслей увлекаются и ведущие технологические компании. Весной 2017 года руководитель экспериментальной лаборатории Facebook Регина Дуган раскрыла детали технологии, позволяющей переводить человеческие мысли в текст с помощью оптического сканирования.

Разработка сможет фиксировать сигналы мозга с частотой в сотни раз в секунду, что позволит набирать до 100 слов в минуту силой мысли. Над проектом работают 60 инженеров, в том числе нейрофизиолог Джон Хопкинс, в прошлом работавший над протезом руки, контролируемой сознанием. Первый этап разработки устройства закончится в конце 2017-начале 2018 года.

#золотойфонд