Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 211
Евгений Золотов
Опубликовано 04 февраля 2014
Северная Америка нынче замерзает. Переживая необычно холодную зиму, публика пробавляется воспоминаниями о «Послезавтра» и успокаивает себя как бы научными рассуждениями про «полярный вортекс». Однако случившееся на днях в Атланте заставляет думать, что в переживаемых американцами климатических бедах виновата не столько собственно погода, сколько сам человек и порождённые нами технологии, в частности цифровые.
Атланта — один из крупнейших территориально (а потому зависимых от личного транспорта), самых населённых (около шести миллионов человек в агломерации) и богатейших городов не только США, но и мира — оказалась парализована ерундовым снегопадом, давшим среднюю толщину снежного покрова всего-то в пару дюймов. Немного северней подобного «снежного шторма» попросту не заметили бы, здесь же случился натуральный транспортный апокалипсис. И сейчас обозлённые жители доискиваются ответа на вопрос: как такое могло произойти?
А случилось всё неожиданно и как-то сразу. Ещё до обеда вторника, 28-го января, на дорогах был штатный режим, а уже к вечеру транспортные артерии напоминали виденное в фильмах-катастрофах: один миллион автомобилей выстроился бесконечными очередями — где разлившись на обочину, где в беспорядке сгрудившись прямо на дорогах. Полторы тысячи аварий, тысячи и тысячи брошенных авто, заночевавшие в школах, офисах, магазинах и кафе люди (лично мэр умолял горожан не высовывать носа на улицы, не усугублять и без того тяжёлую ситуацию).
Полиция официально отказалась выезжать на инциденты с участием менее двух машин, закрылись аэропорты, мосты. Мобильные сети, как обычно, были перегружены насмерть, так что нуждающимся в помощи рекомендовали не звонить, а писать спасателям СМС или даже твиты. Соцсети превратились в доску объявлений о розыске родных и галерею ужасов с мест событий. А телевизор без конца транслировал душещипательные истории взаимопомощи: проклятые буржуины отчего-то имеют обыкновение сочувствовать попавшим в беду согражданам — и они поили друг друга кофе, кормили бутербродами, даже оставляли съестные припасы прямо на дорогах и бесплатно заправляли бензином, чтобы нуждающиеся, проведшие в пробках кто 18, а кто и 24 часа, могли по крайней мере шевелиться, когда кризис поослабнет.
Пробки рассасывались медленно: многие в самом деле провели в них целые сутки, не желая бросать авто на произвол судьбы (воры, естественно, пользовались моментом — и кое-кто даже пытался красть оставленные машины «оптом», на эвакуаторе). И, конечно, доведённые до белого каления горожане требовали найти и наказать виновных. Сделать это, однако, оказалось не так просто. Ведь два дюйма снега кажутся ерундой не только нам, но и изнеженным американцам; так почему же случилось то, что случилось?
Проблема прежде всего в том, что Атланта — город южный. Выбросы температуры вниз (за минус 20 по Цельсию) здесь случаются, но средняя зимняя температура положительная — и с неба обычно падают не снежные хлопья, а надоедливый дождь. В результате в тех редких случаях, когда дело доходит до снега, а температура колеблется у нулевой отметки (что как раз и имело место неделю назад), на дорогах образуется сплошная ледяная корка, политая водой. Не приспособленные к зимней езде автомобили, пробуксовывая, только усугубляют проблему, поскольку плавят верхний слой льда, не доставая асфальта. Добавьте к этому не среагировавшие вовремя дорожные службы — и получите хаос.
Отсюда ясно, что по крайней мере часть вины лежит на дорожниках. Ведь лёд, в конце концов, не проблема, если его вовремя посыпать песком. Что ж, снегоуборочных машин и техники для посыпки песком и гравием в Атланте примерно на порядок меньше, чем в северных городах, зато у администрации есть договоры с независимыми подрядчиками, которых могут привлечь в экстренных ситуациях. Однако городские власти запоздали с командой: режим чрезвычайной ситуации был введён только к вечеру 28-го — и ни подготовить дорожные службы, ни заблаговременно предупредить горожан не удалось: стихия уже разгулялась. В результате эффект от объявления ЧС получился прямо противоположным ожидавшемуся: запаниковавшие горожане выехали одновременно и забили и без того непроезжие дороги.
Вот так цепочка рассуждений привела к метеорологам. Честно говоря, соблазн спихнуть всю вину на них присутствовал с самого начала — и первое, что сделали представители муниципалитета, когда полилась критика, это сказали: Поэтому-тоони не предупредили нас вовремя! Мол, изначально прогноз погоды обещал сложности только в районах значительно южнее города. якобы не подготовили спецтехнику и не предупредили горожан. Однако тут восстали уже метеорологи. Не сговариваясь, они выдали собственную версию произошедшего, которая и остаётся, пожалуй, самой убедительной из всех. Вину они, кстати, признают, но лишь отчасти.
Так вот: тревожный прогноз, как оказалось, был выдан ещё в воскресенье, а потом неоднократно подтверждён и уточнён — так что ранним утром во вторник читавшие метеосводку точно знали, что всей Атланте предстоит встряска. Но как случилось в этот раз и как случается периодически каждые несколько лет, даже звучащий вполне определённо («штормовое предупреждение: снежный шторм с возможностью обледенения») прогноз не был принят публикой и властями к сведению. Почему? У метеорологов есть ответ и на это.
Дело в том, что цифровые климатические модели вообще-то весьма точны, по крайней мере пока речь идёт о масштабе дней и областей. Но на уровне отдельных городских районов и пригородов, нескольких часов точность предсказания падает — и не факт, что когда-нибудь её удастся радикально улучшить (в силу чисто физических ограничений: значительную роль начинают играть многочисленные местные эффекты, учесть которые едва ли возможно). Нам бы не обращать внимания на такие погрешности, но так уж устроен человек, что именно редкие несбывшиеся прогнозы запоминаются лучше всего. В результате мы равняем метеорологов с астрологами и... подсознательно преуменьшаем тяжесть прогнозируемых погодных аномалий.
Грешат этим не только обыватели, но и власти — на которых к тому же давит груз ответственности за принимаемые решения. Ведь среагировать на прогноз снежного шторма для мэра Атланты значило гарантированно причинить экономике города многомиллионные убытки (закрыв офисы, дороги, магазины) — вне зависимости от того, сбудется прогноз или нет. Так что мэр вдобавок ко всему ещё и попросту боялся — и дал добро на введение ЧС только к пяти часам вечера вторника.
Между тем способ компенсировать неточность часовых местных прогнозов существует, его без смущения предлагают сами метеорологи. Поскольку такие сценарии по определению неточны, а погодные катаклизмы имеют обыкновение развиваться стремительно, стоит следить за развитием прогноза в течение дня и формировать в голове своеобразную тенденцию, а не принимать за гарантированную единожды увиденную утром сводку.
Нас это тоже касается. Ну что вам стоит повесить на смартфон погодный виджет от «Гисметео» или «Яндекса»?
К оглавлению
Акустический циркулятор: «одностороннее зеркало» для звука
Олег Нечай
Опубликовано 07 февраля 2014
По детективным фильмам всем хорошо знакомо так называемое одностороннее зеркало, которое позволяет полицейским наблюдать за допросом, оставаясь при этом невидимыми для его участников. Учёные из Техасского университета изобрели оригинальное устройство, представляющее собой аналог подобного зеркала, только не для световых волн, а для звуковых.
Прототип акустического циркулятора, описанный в журнале Science, опровергает фундаментальный физический принцип, гласящий, что звуковые и другие типы волн распространяются в среде в обоих направлениях. С помощью такого устройства у человека появится возможность слышать всё происходящее, но при этом не быть слышимым. Чем не находка для шпиона, который сможет подслушивать противника, находясь в непосредственной близости от него? При этом ему уже не надо будет соблюдать абсолютную тишину: разговор по телефону, кашель или даже громкая музыка уже не выдадут скрытого наблюдателя.
Каким же образом удалось реализовать такую возможность? Прежде всего, человеку уже давно под силу прерывать двухстороннее распространение разных типов волн. Одностороннее зеркало — это лишь самый известный и самый наглядный пример подобных устройств. Менее известны, хотя и достаточно давно используются в радиотехнике, электронные циркуляторы, которые работают с волнами радиодиапазона и применяются в передатчиках, локаторах, радарах и прочей радиотехнике. Для отклонения волн в электронных циркуляторах служат магнитные материалы, ориентирующие электроны в нужном направлении. В результате радиоволны, передаваемые в противоположных направлениях, сталкиваются с разницей в свойствах среды, и это предотвращает возникновение нежелательных эффектов при радиотрансляциях.
