Научный дайджест: мумии, которым вернули лица, и чем опасен автопилот

  • Леонид Лунеев
  • Би-би-си

Среди научных новостей недели:

  • Ожившие мумии: генетики воссоздали облик троих древних египтян
  • Доказано: автопилот отвлекает водителя от дороги
  • "Карта викингов", купленная за 10 млн, все же оказалась фальшивкой

Как египетские мумии обрели лица

Лица египетских мумий

Автор фото, Parabon NanoLabs

Эти молодые люди выглядят как наши современники, но на самом деле они жили в древнем Египте примерно 2-2,8 тыс. лет назад, а их облик был воссоздан американской исследовательской компанией Parabon NanoLabs, разработавшей технологию судебно-медицинского фенотипирования на основе ДНК.

Еще в 2017 году ученые из Института эволюционной биологии Макса Планка в Тюбингене смогли полностью реконструировать геном трех мумий, обнаруженных в поселке Абусир эль-Мелек, где в древности находился некрополь Мемфиса.

Воспользовавшись этими данными, специалисты из компании Parabon NanoLabs, которая базируется в Вирджинии, с помощью метода под названием Snapshot вычислили, что при жизни у мумифицированных мужчин была светлокоричневая кожа, темные глаза и волосы, в целом же их генотип скорее соответствует жителям Средиземноморья или Ближнего Востока, нежели современным египтянам.

Ученые создали трехмерные решетки, определившие общие черты лиц, после чего на основе тепловых карт вычислили различие между тремя людьми и на основе этих данных воссоздали все три лица в мелких деталях. И уже на эти черты были наложены предсказанные программой Snapshot оттенки кожи, цвет глаз и волос.

По словам директора Parabon по биоинформатике Эллен Грейтак, работа с древними человеческим ДНК связаны с двумя большими трудностями. Во-первых, эти ДНК редко сохраняются целиком, и во-вторых, они обычно смешаны с бактериальными ДНК, так что у специалиство обычно не так уж и много образцов для работы.

К счастью, большинство ДНК у всех людей одинаковы, и для воссоздания человеческого облика весь геном исследователям не нужен. На самом деле им достаточно проанализировать лишь различия в последовательностях ДНК, называемых мононуклеотидным полиморфизмом (МНП), которые отвечают за физические различия между людьми.

Как поясняет коллега Грейтак, специалист по биоинформатике Джанет Кейди, в случае, когда древняя ДНК не может предоставить достаточно МНП для выявления нужной черты, недостающий участок приходится заменять ближайшим имеющимся в цепочке и на основе сравнения его со статистическими данными тысяч геномов предсказывать, что представлял из себя недостающий фрагмент.

По словам Грейтак, новые технологии уже применяются не только для воссоздания облика древних людей, но и для помощи следователям в опознании людей по останкам, которые иначе не удается идентифицировать. Из 175 случаев "глухарей" - дел, которые никак не могли довести до конца, но успешно раскрытых с помощью Parabon, 9 были закрыты именно благодаря технике фенотипирования на основе генетической генеалогии.

Автопилот - водителю не замена

Автопилот Теслы

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Автопилот Теслы отвлекает водителя от дороги, утверждают ученые

То, что многие водители давно подозревали, доказано научным путем: когда вы включаете автопилот в вашей Тесле, вы автоматически начинаете уделять меньше внимания обстановке на дороге (а некоторые автомобилисты и вовсе перестают на нее смотреть).

По словам ученых, сейчас мы переживаем самую сложную фазу, когда автопилоты стали достаточно надежными, чтобы справляться со многими аспектами вождения, но не со всеми и не всегда.

А это потенциально намного опаснее, чем полностью автоматизированное или чисто ручное управление, поскольку, садясь за руль, многие полагают, что теперь-то им не обязательно уделять вождению все свое внимание.

Пропустить Реклама подкастов и продолжить чтение.
Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Реклама подкастов

В ходе изучения передовых автомобильных технологий и практики современного вождения, исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) (результаты их работы опубликованы в Accident Analysis & Prevention) проанализировали позу и положение головы около 300 водителей до и после выключения автопилота, чтобы сравнить, как они фокусировали свой взгляд.

При этом они использовали большой объем данных, собранных с 2016 года за время пробега в общей сложности более 800 тыс. километров.

Как выяснилось, за то время, когда был включен автопилот, взгляд водителя чаще всего задерживался не на дороге, а на большом экране, который расположен прямо по центру приборной панели каждой Теслы.

Зато при вождении в ручном режиме водители гораздо больше внимания уделяли взглядам в боковые окна и зеркала заднего вида.

"Зрительное поведение человека меняется до и после отключение автопилота, - пишут авторы нового исследования, - пока он включен, водители обращают меньше внимания на дорогу и больше - на не связанные с вождением вещи, но ситуация меняется с переходом к управлению автомобилем в ручном режиме".

По мнению специалистов, такая смена поведения может объясняться непониманием водителей по поводу возможностей автопилота и его ограничений. И такое непонимание лишь усиливается, когда автопилот из раза в раз справляется с поставленной задачей.

Каким бы "умным" ни казался современный автопилот, он не в состоянии просчитать все дорожные сценарии. Да и сама Tesla признает, что ее автопилот "предназначен, чтобы помочь вам с самой утомительной частью вождения" и "не допускает автономного вождения, требуя активного участия водителя".

Ученые полагают, что такие автономные системы, как автопилот, должны следить не только за дорогой, но и за самим водителем и предупреждать его, а также подстраиваться под его поведение в зависимости от того, сколько внимания он сам уделяет процессу вождения (сейчас автопилоты судят об этом только по силе нажатия на рулевое колесо, чего явно не достаточно).

Авторы исследования также считают, что необходимо подробно информировать водителей о том, что может и чего пока не может современная техника. К примеру, хотя в инструкциях Tesla и говорится о том, что определенное участие водителя необходимо, однако последнее программное обновление автопилота громко называется Full Self Driving - "полное автономное вождение", хотя на самом деле это не так.

Ученые не берутся судить, опаснее или безопаснее водить машину на автопилоте, но однозначно утверждают, что со включенным автопилотом автомобилисты меньше внимания уделяют дороге, а о возможных последствиях можно только догадываться.

Как "самая древняя карта Америки" оказалась фальшивкой

"Карта Винланда"

Автор фото, Yale University

Подпись к фото,

Подлинность карты с самого начала вызывала у специалистов сомнения, но уж очень хотелось верить в то, что ее составили еще викинги

Знаменитая "Карта Винланда", считавшаяся самым ранним отображением Северной Америки (на карте она обозначена в виде большого острова Винланд к западу от Гренландии) и не далее как в 1996 году застрахованная на 25 млн долларов, на поверку оказалась весьма искусной подделкой XX века.

В результате тщательного исследования методом рентгеновской флуоресцентной спектроскопии (XRF) и автоэмиссионной сканирующей электронной микроскопии (FE-SEM) специалисты однозначно доказали, что "раритет XV века" на самом деле был создан всего лишь в 1920-е годы.

"Карта Винланда" - фальшивка, - подтверждает куратор Библиотеки редких кинг и манускриптов Бейнеке при Йельском университете Рэймонд Клеменс, - поводов сомневаться в этом нет, и последнее исследование ставит точку в этом вопросе".

В самом деле, хотя радиоуглеродный анализ самого пергамента подтверждает его 600-летний возраст, чернила, которыми нарисована крата, содержат высокий уровень титана и немного бария - именно эти вещества использовались в ранних образцах красителей, производившихся в начале 20-х годов прошлого века.

К тому же по всей карте обнаружились следы двуокиси титана, которая также использовалась в этот период. При этом никаких признаков так называемых железистых чернил, сделанных на основе сульфата железа и галлов - "чернильных орешков", которыми повсеместно пользовались средневековые мастера, на пергаменте не наблюдается.

"Карта Винланда"

Автор фото, Yale University

Подпись к фото,

Изначальный текст на пергаменте был вымаран, и сверху нанесен новый, но уже современными чернилами

На обороте карты, правда, имеется надпись, которая привязывает ее к действительно древнему манускрипту Speculum Historiale ("Зерцало истории"), одному из томов универсальной средневековой энциклопедии. Но как показал анализ пергамента, изначально он содержал текст на латыни, который был вымаран, и поверх уже новыми титановыми чернилами была нанесена карта, что лишний раз свидетельствует об умышленной подделке.

Действительно, до 1957 года, когда "Карта Винланда" попала в руки сотрудников Йельского университета под видом документа XV века, основанного на оригинале XIII века, о существовании этой карты ничего не было известно. Учитывая ее редкость и стоимость, эксперты не спешили с оценкой ее подлинности, и само существование карты не афишировалось.

Но когда в 1960 году в Ньюфаундленде было обнаружено поселение викингов, это стало веским аргументом в пользу аутентичности карты, и в 1965 году о ней было объявлено во всеуслышание. Вскоре Йельский университет продал её за 10 млн долларов Библиотеке Конгресса США.

Но если теория о ранней колонизации норманнами Северной Америки со временем находила все больше подтверждений, то "Карта Винланда", якобы созданная викингами задолго до Христофора Колумба, оказалась мифом.

"Такие предметы, как "Карта Винланда", заставляют тратить на них много интеллектуальных сил, и не хотелось бы, чтобы вокруг них оставался загадочный ореол, - говорит Клеменс, - ведь вокруг так много прекрасных и удивительных вещей, действительно заслуживающих внимания и изучения и к тому же способных на самом деле рассказать много нового о путешествиях средневековья".