Ренат Атаев

Про космос. Роботы и биоинженерные люди

Для выживания в космосе человеку придется сменить свою биологическую природу на нечто более основательное. 

Время чтения: 9 минут
Про космос. Роботы и биоинженерные люди

В первой части мы обсудили почему освоение космоса будет не таким, как рисовала научная фантастика XX века. Но какие технологии нужны, чтобы человечество, наконец, «выбралось из колыбели»?

Напомню, речь шла об освоении «ближнего космоса», то есть солнечной системы. Конкретно — ближайших к нам небесных тел (Луны и Марса). Как выяснилось, основной проблемой на этом пути является радиация (солнечный ветер, солнечные вспышки и космические лучи), от которой нам придется свои хлипкие тела как-то экранировать.

Здесь более-менее самоочевидным является тот факт, что защиты от радиации нам всегда будет мало. Поэтому приобретает актуальность вопрос «а сможет ли в принципе человечество когда-нибудь всерьёз и надолго покинуть Землю?»

Ответ на него, как я думаю, должен быть положительным.

Путей разрешения проблемы «радиационной неустойчивости» человеческого организма я вижу минимум два. Оба они достаточно отсрочены во времени, но знать о них будет полезно для расширения кругозора.


Путь первый. Разумные машины

Октябрь 2015 года. Международная группа ученых выяснила, что искусственный интеллект ConceptNet, разработанный группой из Массачусетского технологического института вполне может пройти тест на IQ. Еще раз: человеческий тест на IQ. Естественно, для того, чтобы адаптировать задания теста для этой базы понятий*, пришлось создать дополнительные модули, упрощающие текстовый вопрос до набора ключевиков. Предложение «Почему мы летом пользуемся солнцезащитным кремом?» таким образом переводилось в два понятия: «пользоваться солнцезащитным кремом» и «лето». Результаты, которые показал искуственный интеллект, примерно соответствуют ответам четырехлетнего ребенка.

*В ConceptNet забито около 275000 логических связок вроде «A является B» или «A находится в B».

Ноябрь 2015 г. Программист Кайл МакДональд (Kyle McDonald) выходит на прогулку по Амстердаму. В руках у него открытый ноутбук, на котором нейросеть NetTalk рассматривает через вебкамеру происходящее вокруг. Людей, жующих гамбургеры, припаркованные велосипеды. И не просто расссматривает, а еще и описывает связными предложениями то, что видит. Периодически она ошибается, однако в подавляющем большинстве случаев оказывается права. Для тренировки программы использовался набор из 150 тысяч снимков, описанных вручную живыми людьми. Исходники нейросети лежат в открытом доступе на GitHub.

 

Источник: youtube.com

Декабрь 2015. Известный хакер Джордж Хоц (George Hotz) сумел сделать свою Acura ILX автопилотируемой по образцу аналогичных проектов Google и Tesla. Для этого ему понадобились (внимание) несложная нейросеть, а также устанавливаемый на крышу лазерный радар и несколько видеокамер общей стоимостью в несколько десятков долларов. Программный код, который обеспечивает работу нейросети, занимает всего две тысячи строк. Обучив созданный им софт (ушло несколько часов езды по городу, в течении которых сеть обучилась основным принципам вождения), Хоц получил вполне способную кататься на обычных американских хайвеях (уже испытывалась на дорогах Сан-Франциско) машину. Он отклонил предложение о работе от Илона Маска и готовится основать собственную компанию по производству ПО для автопилотируемых автомобилей. Цена вопроса будет что-то около тысячи долларов за комплект.

 

Мораль из этих историй не только в том, что для серьёзных технологических рывков иногда достаточно просто человека с руками и сотни-другой баксов. Важно осознать фундаментальный факт — мы очень быстро втягиваемся в эру псевдоразумных машин на основе нейросетевых технологий. Что еще важнее: технологии эти оказываются не только эффективными, но и дешёвыми.

Теперь попробуем немного пофантазировать на тему того, как это все «работает» применительно к космосу.

Итак, искусственный интеллект сегодня уже умеет водить автомобили. Завтра, не исключено, он заменит нас на большинстве вредных, скучных или рискованных предприятий. По крайней мере, так считают Рэй Курцвейл, Митио Каку и ряд других футурологов, не доверять которым у меня пока оснований нет.

Вопрос, который хочется задать, звучит следующим образом. Что мешает роботам в условном «послезавтра» заменить нас в космосе также как они заменяют нас на Земле? В космосе, куда человеку «во плоти» дорога в ближайшие десятилетия, судя по всему, будет (с рядом оговорок) заказана**?

**Этой проблеме и объяснению её причин я целиком посвятил свой прошлый текст.

Подумайте сами. Одно дело — длящееся несколько суток путешествие на Луну или даже создание постоянной колонии на Марсе, где хотя бы худо-бедно похоже на Землю. В частности, есть вода и собственное (хоть и слабое) магнитное поле. Совсем другое — рывок в сторону спутников Юпитера, который обладает мощнейшим собственным поясом радиации, на порядки превосходящим ван-алленовский, или освоение совсем уж чуждых белковой жизни областей солнечной системы (в сторону Венеры или за орбиту Юпитера).

Мое мнение: альтернативы машинам в космосе в ближайшие десятилетия особо не предвидится.

Следующим шагом после нейросетей и роботов вполне могло бы стать создание аватаров***, или цифровых копий психики людей. Во-первых, это позволило бы нам существенно продлить свой индивидуальный век. Аватары обладают свойством легко «имплантироваться» из одного механического тела в другое по мере их износа.  Ну и, во-вторых (это самое главное ) они, в отличие от хрупких людей, не боятся радиации.

Я себе это вижу как двухступенчатый процесс. На первой стадии освоения космоса умные машины создадут в космосе инфраструктуру для извлечения необходимых человечеству ресурсов. На второй аватары, в которые постепенно переселится некоторая часть человечества, позволят «освоить космос» буквально. То есть лично посетив его.

***О том, как человечество пытается воплотить концепцию «сознания на флешке» я уже писал.

К сожалению, эти лучезарные перспективы так и останутся мечтами по крайней мере в ближайшие 40-50 лет (если Курцвейл прав), пока мы преодолеваем стоящие технологические барьеры. Но когда справимся, космос однозначно станет ближе. Искуственный интеллект и цифровой носитель для человеческого сознания совершенно необходимы,  если мы всерьез планируем распространить свое влияние за границы голубой планеты. 

Познавательная лекция о состоянии дел в области искусственного интеллекта.

Источник: Дискуссионный клуб «Щепотка соли»

И всё же это, пусть и более близкое нам хронологически, направление прогресса не единственное, чем может заняться человечество в своем неизбывном стремлении к экспансии за пределы Земли.


Путь второй. Биотехнологии

Вряд ли многие из читающих эти строки слышали о бактерии Deinococcus radiodurans. И тем не менее, я убеждён, о ней стоит узнать. Дело в том, что этой малютке и похожим на неё существам предстоит радикально изменить природу человека. Не больше и не меньше.

Вот так дейнококк выглядит под электронным микроскопом.

Источник: Биология

А вот так выглядит защитная система его генома.

Источник: synbiomx.org

Итак, дейнококк, который получил свое название от греческого «ужасная ягода» и которого журналисты уже прозвали «конан-бактерией», замечателен тем, что способен переносить уровни радиации, способные гарантированно укокошить любое другое живое существо на планете. Чтобы стало понятнее: живых дейнококков находят в охлаждающей рубашке работающих атомных реакторов и они всерьез рассматриваются учеными как способ биологического обезвреживания радиоактивных отходов. Чудовищная устойчивость генома позволяет этим прокариотам гарантированно пережить ядерную войну, а заодно служить носителем информации, который не боится времени. Бактерия настолько сурова, что полностью свободна от мутаций при обычной фоновой радиации.

Как же это возможно технически, спросите вы? Дело в том, что дейнококки хранят в клетке по нескольку копий генома, которые позволяют им в точности восстановить геном после многочисленных одно- и двуцепочечных разрывов. Если зашифровать некий текст в цепочку ДНК D. radiodurans, этот текст сохранится миллионы лет без каких-либо изменений. Вот так.

 

Источник: youtube.com

Вы уже могли догадаться из названия подраздела что такая стабильность генома представляется крайне интересной с точки зрения биоинженерии. Представьте себе живые многоклеточные существа (а то и людей будущего), в клетках которых реализован аналогичный «конановскому» способ защиты ДНК от ионизирующей радиации. Понятно, что по сравнению с искуственным интеллектом, к которому люди подобрались сравнительно близко, «радиоупорный человек» является далекой перспективой, и вряд ли станет реальностью ближе чем через век-полтора. Однако я верю, что эту возможность нужно расценивать как реальную.

Скорее всего, это будет третьей цивилизационно-технологической ступенью (первые две — разумные роботы и роботы-аватары), которую нам предстоит преодолеть, чтобы всерьез освоить космос. 

Кстати, дейнококки — не единственные живые существа, которые способны выдержать агрессивную среду космоса. Такие замечательные организмы как тихоходки (Tardigrada) способны без большого вреда для себя провести несколько часов в открытом космосе. Правда — а) в высушенном виде и б) на высоте орбиты МКС (что, как мы уже обсуждали, не достаточно высоко). Это обстоятельство, плюс факт их многоклеточности  и фантастическая живучесть в присутствии жесткой радиации (хоть и в меньших масштабах, чем у дейнококков) также делают их интересными для биоинженеров будущего. 

Тихоходка. Увеличение 100х , 400х. Оптическая микроскопия.

Источник: youtube.com

Итак, мы имеем два сверхживучих существа — бактерию и беспозвоночное. Сможем ли мы сделать из этого (плюс из других устойчивых к радиации видов) человека, которому окажется по плечу обитание в космосе, на борту космических аппаратов или в колониях на далеких планетах? 

Я думаю, это вполне возможно. И нужно для этого не так много. Всего лишь не дать человечеству погрузиться в новые «темные века». Для этого нам придется отстоять право на научно-технический прогресс перед лицом традиционалистов. Прогресс для нас давно перестал быть роскошью. Без продвижения вперед науки и техники человечеству уже не выбраться из воронки проблем, в которую оно затягивается в XXI веке.

Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
25 декабря 2015, 15:00

Оставайтесь в курсе


У вас есть интересная новость или материал из сферы образования или популярной науки?
Расскажите нам!
Присылайте материалы на hello@newtonew.com
--