top of page

nauka

  sierpień/wrzesień 2023 / 8-9 (12-13)

Z miłości do krów

Z miłości do krów 

JOANNA NIKODEMSKA

Autyzm stał się dla zoolożki Temple Grandin kluczem do zrozumienia świata zwierząt. Specyficzna budowa jej mózgu sprawiła, że postrzega świat inaczej niż większość ludzi. Uważa, że myśli jak zwierzęta i swój dar wykorzystuje, projektując humanitarne rzeźnie. 

Liczba bodźców atakujących jej mózg jest tak olbrzymia, że aby się od nich odgrodzić, w dzieciństwie godzinami przesiewała piasek między palcami albo wirowała, wpadając w trans. Niektóre dźwięki bolą ją tak jak patrzenie w słońce. Najbardziej boi się suszarek

w publicznych toaletach. Kiedy ktoś wkłada ręce pod strumień powietrza, nagły spadek wysokości dźwięku doprowadza mnie do obłędu. Tak jak odgłos spłukiwanej toalety próżniowej w samolocie. Najpierw rozlega się preludium, jakby zaczynał padać deszcz, później odgłos grzmotu i ssania. Nie znoszę też alarmów. Gdy byłam dzieckiem, dzwonek lekcyjny doprowadzał mnie do szału. Czułam się jak na fotelu u dentysty – ten dźwięk wywoływał w mojej czaszce odczucie porównywalne do bólu wywołanego wiertłem. Jestem wyczulona na odgłosy. Na głośne dźwięki. Na nagłe dźwięki. A co gorsza, nagłe i głośne dźwięki, których się nie spodziewam. A co jeszcze gorsze, nagłe i głośne dźwięki, których się spodziewam, ale nie potrafię ich kontrolować.

Dziwna dziewczynka w wirówce

Temple Grandin ciężko funkcjonować w świecie zaprojektowanym dla normalnych ludzi, ale też z ludźmi. Nie zapamiętuje twarzy i nie umie odczytywać ich wyrazu (potrafi właściwie interpretować jedynie ton głosu). Ma trudności z algebrą i językiem. Dzięki pomocy mamy, niani i nauczyciela nauczyła się dobrze funkcjonować, ale niewiele brakowało, a zmarnowałaby życie.

Autyzm opisano zaledwie cztery lata przed jej narodzeniem, wielu lekarzy nie miało o nim pojęcia. Dlatego u dwuletniej Temple, która zachowywała się destrukcyjnie, fascynowała się wirującymi przedmiotami, nie mówiła i była nadwrażliwa, neurolog zdiagnozował uszkodzenie mózgu. „To dziwna dziewczynka” – orzekł i radził umieścić ją w ośrodku opiekuńczym.

Dziś wiemy, że mózg osoby autystycznej nie jest uszkodzony. Po prostu niektóre jego elementy nie wykształciły się właściwie. Prześwietlenia, którym poddawała się dorosła Temple, pomogły jej zrozumieć, kim jest. Wykazały, że jej mózg jest o 15% większy niż

u przeciętnego człowieka, ma o 22% większe ciało migdałowate i korę śródwęchową, a móżdżek o 20% mniejszy. Lewa komora boczna jest o 57% dłuższa niż statystycznie i zawiera o 15% więcej istoty białej. To wszystko wyjaśnia, dlaczego w mózgu Temple Grandin istnieje zbyt wiele połączeń, przez co odbiera za dużo bodźców, odczuwa napięcie i ma niewiarygodną pamięć wzrokową.

Na szczęście matka Temple, choć bardzo młoda (urodziła ją, mając 19 lat), nie posłuchała lekarza. Wykazała się niezwykłą intuicją

i mądrością, zakładając, że nie jest w stanie nic zrobić z przyczyną zachowania, więc musi się na nim skupić. Pod tym względem wyprzedziła swoje czasy (dogonienie jej zajęło psychiatrii dziecięcej kilka dekad). Wykonała heroiczną pracę, by nauczyć córkę mówić (w wieku czterech lat). Samodzielnie opracowała terapię, która dziś jest stosowana standardowo (praca 1:1 przez 20–40 godzin tygodniowo). Mogłam wracać do autyzmu tylko przez godzinę dziennie – po obiedzie. Przez resztę dnia musiałam żyć w świecie, który nie wirował.

Maszyna do przytulania

Zwierzęta Temple Grandin polubiła w szkole średniej. Była to placówka specjalna z internatem dla uzdolnionych dzieci z problemami emocjonalnymi (z poprzedniej ją wyrzucono za bicie kolegów, którzy jej dokuczali). W celach terapeutycznych w szkole trzymano konie. Dyrektor z oszczędności kupił jednak najtańsze wierzchowce, których wartość obniżały patologiczne zachowania. Efekt był taki, że grupa emocjonalnie niezrównoważonych nastolatków mieszkała obok grupy emocjonalnie niezrównoważonych koni. Choć jazda na zwichrowanych wierzchowcach była ryzykowna, Temple ją uwielbiała. Miała problemy z nawiązywaniem znajomości, ale wśród koni czuła się dobrze. W stajni spędzała każdą wolną chwilę, miała zajęcie i źródło radości. Oduczyła się bić, bo karą za to był zakaz jazdy. Nauczyła się płakać.

W czasie dojrzewania zaczęły ją nękać silne lęki (rozrośnięte ciało migdałowate). Wiele lat później pomogą jej antydepresanty, ale wówczas dziewczyna była wobec ataków paniki bezradna. Do czasu wakacji na ranczu w Arizonie. Bydło wprowadzano tam do kojców uciskowych, by weterynarz mógł zwierzętom zrobić zastrzyk. Temple zauważyła, że krowy w poskromie natychmiast się uspokajają – mocny ucisk działał kojąco (dlatego tak lubimy masaże). Kilka dni później, po wielkim napadzie paniki, nastolatka weszła do poskromu. Ściśnięta między ściankami boksu po raz pierwszy w życiu pozbyła się napięcia i poczuła się dobrze. Wtedy dostrzegłam związek między krowami a sobą. Zrozumiałam, że muszę mieć takie urządzenie.

Zbudowała je po powrocie do szkoły i korzystała z niego, by się uspokoić. Po dodaniu miękkich obić poczułam coś innego niż tylko odprężenie. Poczułam serdeczność w stosunku do ludzi, pojawiły się uczucia społeczne, miałam przyjemniejsze sny. Ludzki dotyk nie wchodził w grę. Temple Grandin była nadwrażliwa i na tym punkcie. Chciała mieć poczucie więzi, jednak podczas przytulania zalewał ją ocean uczuć, wywołując panikę. Dzierżąc joystick w maszynie, miała kontrolę – mogła regulować siłę uścisku i jego czas.

Dzięki koniom i maszynie do przytulania przetrwała szkołę. Obroniła licencjat z psychologii, magisterium i doktorat z zoologii. Opublikowała ponad 300 prac naukowych, wykłada na Colorado State University (jedyny na świecie profesor z autyzmem). Napisała bestsellerowe książki pomagające zrozumieć autyzm i zachowania zwierząt. Jej historia posłużyła za kanwę filmu Temple Grandin. Jest konsultantką przemysłu mięsnego, a z jej rozwiązań korzysta połowa rzeźni w USA i wiele zakładów na świecie. „Time” umieścił ją na liście 100 najbardziej wpływowych ludzi świata.

Wyszukiwarka w głowie

Kiedy pojęła, że rozumie sposób myślenia zwierząt? Nie doznała olśnienia. Właściwie dopiero po czterdziestce dotarło do niej, że dzięki autyzmowi ma olbrzymią przewagę nad właścicielami gospodarstw, którzy ją zatrudniali. Normalni ludzie mają świetnie rozwinięte płaty czołowe, ale płacą za to wysoką cenę – jest nią tzw. ślepota pozauwagowa. Nie rejestrują szczegółów, które mózg uznaje za nieistotne. Natomiast autycy zauważają wszystko. Nasze płaty czołowe nie funkcjonują tak dobrze jak u normalnych ludzi, zatrzymujemy się więc gdzieś w połowie drogi między zwierzęciem a człowiekiem. Korzystamy z naszych zwierzęcych móz­gów w znacznie większym stopniu niż pozostali, gdyż nie mamy innego wyboru. Musimy to robić.

Na konferencji TED, ubrana jak zwykle w kowbojską koszulę i męskie spodnie, Temple Grandin wyznała, że jej umysł działa jak wyszukiwarka obrazków Google. Jeśli powiem: pomyśl o wieży kościelnej, u większości pojawi się ogólny obraz. Ja widzę tylko obrazy konkretne. Pojawiają się mi w pamięci jak w wyszukiwarce obrazków: kościół z mojego dzieciństwa. Inne kościoły w Fort Collins. Może jakieś znane. Potem myślę: można dodać śnieg albo burzę z piorunami, mogę się zatrzymać i ułożyć je w film.

Długo była przekonana, że wszyscy tak myślą. Gdy odkryła, że jest inaczej, napisała "Myślenie obrazami". We wstępie prof. Oliver Sacks napisał, że to książka nowatorska (nigdy nie mieliśmy na temat autyzmu relacji w pierwszej osobie), niemożliwa (w medycynie panował dogmat, że autycy nie mają „wnętrza”) i niezwykła (skrajnie bezpośrednia). „Dzięki Temple Grandin zobaczyliśmy – a było to doprawdy objawienie – że mogą istnieć ludzie nie mniej od nas ludzcy, którzy jednak tworzą swoje światy i przeżywają swoje życie

w sposób niewyobrażalnie inny”.

Myślenie obrazowe Temple Grandin zaczęła wykorzystywać już po studiach do projektowania urządzeń i placówek hodowli bydła. Wyobrażam sobie mój projekt we wszelkich możliwych sytuacjach, w użyciu wobec zwierząt różnych ras i wielkości, w różnych warunkach pogodowych. Pozwala mi to skorygować błędy jeszcze przed etapem konstrukcji. W kontaktach międzyludzkich kompletnie sobie nie radziła, jej projekty mówiły jednak same za siebie – były tak szczegółowe i genialne. Wiele dni spędziła na obserwacjach w rzeźni i na farmie, przyglądając się i zapamiętując wszystko dokładnie. Zauważyła na przykład, że krowy nie boją się chodzić po okręgu, gdyż są przekonane, że wrócą w to samo miejsce. Postanowiła to wykorzystać, projektując systemy naprowadzające w rzeźni, dzięki którym zwierzęta spokojnie idą na miejsce stracenia.

Myślę jak zwierzę

Karol Darwin podzielił taksonomistów, czyli naukowców starających się poukładać w systemy świat przyrody, na scalaczy

i rozdrabniaczy. Ci pierwsi tworzą duże kategorie oparte na podstawowych cechach, drudzy rozdrabniają je na wiele podkategorii, wykorzystując do tego nawet najmniejsze różnice. Zdaniem Temple Grandin jest to podstawowa różnica między normalnymi ludźmi, którzy uogólniają (scalacze), a zwierzętami i autykami, którzy uszczegóławiają (rozdrabniacze). Umysł zwierzęcy, tak samo jak mój, układa informacje zmysłowe w kategorie. Człowiek na koniu i człowiek na ziemi to dwie zupełnie różne rzeczy. Autyzm jest jakby fazą przejściową między zwierzętami a ludźmi, co pozwala mi tłumaczyć „język zwierząt” na nasz. Potrafię więc wyjaśnić ludziom, dlaczego ich zwierzęta zachowują się w określony sposób.

Hodowcy zwierząt zapewniają im pokarm, leczenie i bezpieczeństwo. Są przekonani, że w ten sposób zaspokajają ich wszystkie potrzeby. Nie wiedzą, dlaczego zwierzęta czasem panikują, nie chcą gdzieś wejść lub przejść – by je przegonić, używają więc przemocy lub prądu. Stres poszczególnych osobników udziela się stadu, wpływa na jakość mięsa i jego smak (pośrednio może też na nasze zdrowie). Rany mogą prowadzić do infekcji, a siniaki (zwłaszcza na lędźwiach, z których wykrawa się steki) sprawiają, że tkanka bliznowacieje i ten fragment mięsa będzie bezużyteczny. Brutalne, lecz prawdziwe: im szczęśliwsze zwierzęta, tym lepsze ich mięso

i większe zyski hodowców.

Rozumując tak jak zwierzęta, czyli zwracając uwagę na pozornie nieistotne szczegóły, Temple Grandin potrafi z łatwością wskazać przyczyny ich niewłaściwego zachowania.

Kontrast, ruch i nowość

Gdy właściciele firm hodowlanych proszą Grandin o pomoc, daje im listę 18 rzeczy, których boją się zwierzęta; 14 z nich dotyczy sygnałów wzrokowych, 9 – obrazów o dużym kontraście. Są to m.in.: odbicia światła w metalu lub wodzie, jaskrawe światło lub oślepiające słońce, zbyt ciemne wejście, małe przedmioty na podłodze, krata odpływowa, różnice w nawierzchni.

Dzieje się tak dlatego, że zwierzęta widzą inaczej niż my, większość postrzega obraz panoramiczny. Oczy zwierząt łownych (koni, krów czy owiec) są osadzone tak daleko od siebie, aby mogły widzieć to, co jest za nimi. Dlatego konie w zaprzęgach muszą nosić klapki na oczach, by nie rozpraszało ich coś z tyłu, ale wyścigowe już nie, by wiedziały, czy inny koń je dogania. Pierwszą rzeczą, jaką robię, kiedy staram się poczuć jak zwierzę, to patrzeć jak ono. Mają niemal 360-stopniowy zasięg widzenia. I tak to sobie staram się wyobrazić. Z tyłu i z przodu mają niewielki ślepy punkt. Trzeba uważać, by w niego nie wejść, bo wystraszone zwierzę może nas kopnąć.

Kolejna różnica polega na tym, że zwierzęta lepiej widzą nocą niż ludzie, dlatego są bardziej wyczulone na kontrast, ale gorzej postrzegają kolory. Dowiedziałam się o tej właściwości zwierząt, kiedy robiłam czarno-białe zdjęcia przejść, których bało się bydło. Na podłodze jednego z nich znajdował się cień, którego nawet ja bym nie spostrzegła, gdyby nie zdjęcie, na którym – jeśli nie ma kolorów – jest znacznie większy kontrast. Dlatego właśnie alianci w czasie wojny zatrudniali daltonistów do analizy szpiegowskich zdjęć lotniczych – nie widząc kolorów, byli wyczuleni na kontrast i potrafili dostrzec rzeczy, których inni nie widzieli. Duże zmiany

w natężeniu światła działają tak źle na zwierzęta, że nie będą chciały tamtędy przechodzić. Postrzegają je bowiem jako urwisko

i zachowują się tak, jakby ciemniejsze miejsca były głębsze niż jasne.

Na swojej stronie internetowej Temple Grandin zamieściła zdjęcia miejsc i rzeczy, których bały się zwierzęta: kurtka przewieszona przez ogrodzenie, biały plastikowy kubek leżący na ziemi, para żółtych butów stojących pod szarą ścianą, łopaty niedziałającego wentylatora.

Zwierzęta boją się też syku powietrza (bo przypomina wołanie o pomoc), wiatru, pobrzękujących łańcuchów, szczękania metalu, powiewających reklamówek i innych kawałków plastiku, leżących ubrań oraz widoku poruszających się ludzi. Rozwiązanie tych problemów jest banalne – czasem wystarczy przesunąć reflektor, zamontować kawałek sklejki, przykleić gąbkę, by jakiś dźwięk wyciszyć. Ale zauważenie tego szczegółu wymaga często geniuszu Temple Grandin.

Szybka śmierć jest dobra

Jej największym wkładem w poprawę losu zwierząt jest opracowanie systemu oceny postępowania z bydłem i trzodą chlewną

w zakładach mięsnych (HACCP) – tego certyfikatu wymaga dziś od swoich dostawców wiele korporacji. Temple Grandin wykorzystuje go podczas audytów, sprawdzając, ile zwierząt w rzeźni czy na farmie jest odpowiednio ogłuszanych lub zabijanych za pierwszym razem (powinno być 95%); ile wydaje odgłosy (nie więcej niż 3 sztuki ze 100); ile się przewraca (w ogóle nie powinny); jak często używa się elektrycznych poganiaczy (w stosunku do nie więcej niż 25% zwierząt).

Wiele osób dziwi się, że choć Temple Grandin tak bardzo kocha zwierzęta (nie założyła rodziny, więc im dedykuje swoje książki), współpracuje z przemysłem mięsnym. Dużo o tym myślałam. Pamiętam, jak wyjrzałam przez okno po tym, gdy zaprojektowałam centralny blok naprowadzający. Zobaczyłam setki krów w zagrodach. Zmartwiłam się, że mam na biurku plany naprawdę wydajnej rzeźni. A ze wszystkich zwierząt najbardziej lubię krowy. Patrząc na nie, zdałam sobie sprawę z tego, że nie byłoby ich tam, gdyby nie ludzie. A skoro my doprowadziliśmy do tego, że te zwierzęta są z nami, jesteśmy też za nie odpowiedzialni. Powinniśmy sprawić, by uniknęły stresów. Powinny przy nas dobrze żyć i mieć dobrą śmierć. Wiele osób odsunęło się od niej, a przecież każde żywe stworzenie musi umrzeć. Śmierć w przyrodzie potrafi być okrutna. Na jednej z ferm widziałam cielę, któremu kojoty wyrwały tylną nogę. Właściciel musiał je zastrzelić, by nie cierpiało. Gdybym miała wybór, wolałabym zginąć w nowoczesnej rzeźni, niż być rozerwana żywcem na strzępy.

Im bardziej przygląda się warunkom, w jakich trzymane są psy, tym częściej dochodzi do wniosku, że bydło hodowlane ma od nich lepiej. Ubolewa nad tym, że zbyt wiele psów siedzi całymi dniami samotnie i nie ma żadnych, zwierzęcych czy ludzkich, towarzyszy,

a ich największym problemem jest lęk separacyjny. Wielu osobom wydaje się, że śmierć jest najgorszą rzeczą, jaka może przytrafić się zwierzęciu. I choć biegające swobodnie psy może przejechać samochód, żyją one znacznie lepiej niż te, które zamyka się bezpiecznie w domach. Jakość życia tych drugich zależy od tego, czy ich właściciele mają wystarczająco dużo czasu, aby się z nimi bawić. Moim zdaniem to jakość życia jest najważniejsza dla zwierząt. By ją zapewnić, muszą być zdrowe, wolne od bólu i negatywnych emocji, mieć dużo okazji do szukania i zabawy. Brak stresu i dobra śmierć to za mało. Chciałabym, aby zwierzęta miały dobre życie

i zrobiły w nim coś pożytecznego. Jesteśmy im to winni.

Sporo miejsca w swoich książkach poświęca rozmaitym potrzebom zwierząt, ich lękom. Omawia znaczenie tresury, kastracji

i oswajania z ludźmi; zwraca uwagę na zagrożenia płynące z rasowych hodowli; wyjaśnia, dlaczego badanie zwierząt w laboratoriach nie ma sensu. Sądzę, że zwierzęta są mądrzejsze, niż nam się wydaje, ale zapewne mają one inny rodzaj inteligencji niż płynna ogólna inteligencja normalnych ludzi. Dlatego nie jesteśmy w stanie spostrzec ich geniuszu.

Zapytano ją kiedyś, czy pozbyłaby się swojej choroby, gdyby medycyna znalazła na nią lekarstwo. Nie, bo pozbyłabym się krystalicznie czystego, logicznego myślenia. A podoba mi się sposób, w jaki myślę. Poza tym pomiędzy samotnym, inteligentnym, stojącym

w kącie dzieckiem a dzieckiem autystycznym jest niewielka różnica z perspektywy nauki. To właśnie takie „geeki” jak ja pchają świat do przodu. Jeśli pozbylibyśmy się wszystkich autystycznych genów, okazałoby się, że świat jest wolny od naukowców! Nie byłoby specjalistów komputerowych, artystów ani muzyków. To byłaby zbyt wysoka cena.    ("Przekrój")

Cytaty pochodzą z książek Temple Grandin:

"Myślenie obrazami"

"Zrozumieć zwierzęta"

"Mózg autystyczny"

"Zwierzęta czynią nas ludźmi".

Na czym polega ruch...

nauka

  lipiec 2023 / 7 (11)

Na czym polega ruch obrotowy Ziemi? 

PROF. DR HAB. JOLANTA NASTULA, DR JUSTYNA ŚLIWIŃSKA

Nasza planeta obraca się w nierównym tempie, a do tego coraz wolniej.

Każdego dnia obserwujemy pozorną wędrówkę Słońca

i innych ciał niebieskich po naszym niebie. Ale tak naprawdę to nie Słońce się porusza, lecz właśnie Ziemia wykonuje w ciągu doby pełen obrót wokół własnej osi. Ten ruch sprawia, że dzień przechodzi w noc i odwrotnie. Na czym polega ruch obrotowy Ziemi i w jaki sposób się go bada?

globus_edited.jpg

Ruch obrotowy Ziemi kształtuje nasz czas. Dawniej doba była definiowana jako czas, który Ziemia potrzebuje na pełny obrót wokół swojej osi. Współcześnie natomiast czas mierzony jest za pomocą dokładnych zegarów atomowych. W międzynarodowym systemie jednostek miar (SI) nawet definicja sekundy nie opiera się już na czasie obrotu Ziemi wokół osi, lecz jest określana przez drgania atomów cezu. Jednak mimo to Ziemia nieprzerwanie obraca się, wpływając na naszą codzienność i kształtując ją.

Jak szybko obraca się Ziemia?

Chociaż tego nie odczuwamy, Ziemia obraca się bardzo szybko. Na równiku prędkość liniowa wynosi prawie 1700 km/godz. Zmniejsza się w kierunku biegunów, gdzie wynosi zero. Oznacza to, że na równiku, w ciągu doby, pokonujemy odległość równą obwodowi Ziemi – około 40 tys. kilometrów. Ale zupełnie nie odczuwamy ani prędkości ruchu, ani faktu, że się przemieściliśmy.

Ruch obrotowy Ziemi wykorzystujemy też do przyspieszenia startu rakiet kosmicznych. Pozwala to ograniczyć zużycie paliwa. Właśnie dlatego kosmodromy są umieszczane jak najbliżej równika.

Na czym polega ruch obrotowy Ziemi?

Ale dlaczego nasza planeta, zamiast stać w miejscu, nieustannie się kręci? Na czym polega ruch obrotowy Ziemi? Tak naprawdę wszystko w przestrzeni kosmicznej wiruje: planetygwiazdygalaktyki. Cały kosmos jest w nieustannym ruchu. Tak jest od początku istnienia Wszechświata.

Ziemia uformowała się około 4,5 miliarda lat temu z chmury gazu i pyłu, która wirowała wokół nowo powstałego Słońca. Gęsto nagromadzone cząstki zderzały się i łączyły ze sobą, tworząc naszą planetę. W trakcie formowania się Ziemi, skały kosmiczne nieustannie się z nią zderzały i wprawiały ją w ruch wirowy. Wiele wskazuje na to, że we wczesnym Wszechświecie wszystkie obiekty obracały się w tym samym kierunku. Jednak późniejsze wydarzenia, takie jak zderzenia z innymi obiektami, zmieniły ten stan rzeczy.

Należy pamiętać, że oprócz wirowania wokół własnej osi, nasza planeta wykonuje również ruch obiegowy wokół Słońca znajdującego się w centrum Układu Słonecznego. To wynika z oddziaływania grawitacyjnego Słońca. Ta sama zasada wyjaśnia fakt, iż Księżyc porusza się po orbicie wokół Ziemi, a Słońce krąży wokół centrum naszej Galaktyki. Ruch obiegowy Ziemi wokół Słońca oraz nachylenie jej osi obrotu do płaszczyzny orbity przyczyniają się między innymi do zmienności pór roku.

Ziemia chwieje się, zatacza i kręci coraz wolniej

Ruch obrotowy naszej planety jest bardziej skomplikowany, niż myślimy. Ziemia zwalnia lub przyspiesza obrót wokół swojej osi. Sama oś obrotu również zmienia swoje położenie zarówno względem gwiazd, jak i względem swojej powierzchni. Tak naprawdę Ziemia nieustannie chwieje się i kołysze, wykonując ruch podobny do ruchu wirującego bąka – zabawki znanej z dzieciństwa. Żyjąc na powierzchni Ziemi nie odczuwamy zwalniania lub przyspieszania obrotu Ziemi ani zmian położenia jej osi.

Prędkość obrotu wokół osi również nie jest stała. W wyniku oddziaływania grawitacyjnego Słońca i Księżyca, Ziemia bardzo powoli hamuje, a długość doby wydłuża się o 2 milisekundy na każde sto lat. Szacuje się, że w okresie, kiedy na Ziemi żyły dinozaury, doba była o około godzinę dłuższa niż obecnie.

Nawet geograficzny biegun ziemski nie ma stałego położenia. Przemieszcza się nieustannie w kierunku zachodnim, w stronę Kanady, w tempie 11 centymetrów na rok. Co ciekawe, badania wykazały, że w ciągu ostatnich kilkunastu lat ruch bieguna zmienił swój kierunek, skręcając na wschód. Badacze wiążą to z ocieplaniem się klimatu i związanym z tym intensywnym topnieniem pokrywy lodowej na Grenlandii.

Oprócz tego nieustannego dryfu bieguna, występuje szereg innych, większych i mniejszych zmian w jego ruchu, rzędu od kilku milimetrów do kilku metrów wywołany przez cały wachlarz zjawisk. Współczesne techniki pozwalają na pomiar ruchu bieguna

z dokładnością 1,5 mm. Takie zmiany są wychwytywane przez precyzyjne pomiary geodezyjne.

Co wpływa na ruch obrotowy Ziemi?

Dlaczego Ziemia nie porusza się w sposób jednostajny? Gdyby nasza planeta była idealną kulą o jednorodnej strukturze wewnętrznej, tak jak na przykład szklana kula, oraz gdyby została umieszczona w próżni, to rzeczywiście poruszałaby się z jednakową prędkością, a położenie jej osi obrotu byłoby niezmienne.

W rzeczywistości  jednak Ziemia nie jest jednorodnym ciałem sztywnym, a bardziej przypomina jajko na miękko. W jej wnętrzu znajduje się kilka warstw, które różnią się składem, gęstością i temperaturą. Oprócz tego ruch obrotowy Ziemi podlega wpływom różnorodnych procesów zachodzących we wnętrzu planety, na jej powierzchni i w atmosferze ponad nią. Takie zjawiska to na przykład:

  • ruch płyt tektonicznych,

  • interakcje pomiędzy jądrem i płaszczem ziemskim,

  • sezonowa cyrkulacja wiatrów,

  • prądy morskie,

  • zmiany rozkładu wód na powierzchni kontynentów związane z sezonowymi okresami deszczowymi i suchymi, z powodziami i suszami w różnych miejscach na świecie,

  • topnienie lodowców i związane z tym podnoszenie się poziomu oceanów,

  • silne trzęsienia ziemi i wybuchy wulkanów.

Każde takie zjawisko w mniejszym lub większym stopniu wpływa na ruch obrotowy Ziemi. Do tego dochodzą również oddziaływania grawitacyjne innych ciał niebieskich, z których największy wpływ mają Księżyc i Słońce. Co ciekawe, to Księżyc w większym stopniu zaburza ruch obrotowy Ziemi niż Słońce, mimo tego, że jest on 400 razy mniejszy od Słońca i ma masę stanowiącą zaledwie milionową część procenta masy Słońca. Jednak jest po prostu znacznie bliżej Ziemi niż Słońce.

Jak mierzy się zaburzenia ruchu Ziemi?

W jaki sposób można mierzyć zaburzenia ruchu obrotowego Ziemi? Dla geodetów, ale również całej społeczności naukowców zajmujących się badaniem naszej planety, bardzo ważne jest ciągłe monitorowanie ruchu obrotowego Ziemi. W geodezji zaburzenia ruchu obrotowego Ziemi określamy za pomocą tak zwanych parametrów orientacji Ziemi, w skrócie EOP (ang. Earth Orientation Parameters). Wśród nich wyróżniamy trzy wielkości:

  • zmiany długości doby, czyli zmiany prędkości wirowania planety,

  • ruch bieguna, czyli zmiany położenia osi obrotu Ziemi względem jej powierzchni,

  • precesję i nutację, które odpowiadają za zmiany położenia osi obrotu Ziemi względem gwiazd.

Przed rozwojem satelitarnych technik obserwacyjnych pomiary zmian ruchu obrotowego Ziemi były prowadzone w oparciu

o obserwacje położenia gwiazd na niebie. Obecnie dokładnych pomiarów parametrów EOP dostarczają techniki geodezji kosmicznej

i satelitarnej, na czele z globalnymi systemami nawigacji satelitarnej (ang. global navigation satellite systems, GNSS), satelitarnymi pomiarami laserowymi (ang. satellite laser ranging, SLR) oraz interferometrią bardzo długich baz (ang. very long baseline interferometry, VLBI).

Dla każdej z tych technik funkcjonuje sieć stacji, które prowadzą ciągłe pomiary swojej pozycji za pomocą GNSS i SLR, lub pomiary odległości pomiędzy stacjami z wykorzystaniem VLBI. Na podstawie wyznaczonej pozycji możliwe jest określenie położenia Ziemi względem ciał niebieskich, a zatem również parametrów jej obrotu.  (National Geographic)

Kto ma Al

nauka

  czerwiec 2023 / 6 (10)

Kto ma AI, ten ma władzę nad światem

PATRICK BEUTH, SIMON BOOK

Szum wokół sztucznej inteligencji wywołał bezlitosną walkę o władzę. Google i Microsoft walczą o dominację w Dolinie Krzemowej, Chiny i USA – o globalne przywództwo. A Europa? Dyskutuje.

Tak zwana generatywna sztuczna inteligencja jeszcze niedawno była tylko sztuczką dla nielicznych znawców na zachodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych. Teraz systemy generujące obrazy lub tekst są używane przez miliony ludzi. Program ChatGPT, który samodzielnie odpowiada na złożone pytania, podbił świat i w ciągu kilku tygodni wywołał globalną debatę na temat nowej mocy maszyn i groźby bezsilności ludzi.

OpenAI, firma software’owa, stojąca za ChatGPT i generatorem obrazów Dall-E, ponownie rozpętała wyścig o najlepszą sztuczną inteligencję. Microsoft i Google musiały zmienić swoje strategie tak szybko, że nawet inżynierowie oprogramowania, którzy są przyzwyczajeni do pośpiechu, marszczą brwi: Czy to, co tutaj promujemy, jest naprawdę gotowe do wejścia na rynek?

Gra Microsoft, Google tańczy

Zbliżająca się rozgrywka na globalnym szczeblu politycznym może być jeszcze ostrzejsza. W Chinach miliardy z kasy państwowej płyną teraz nie tylko na wspomagany przez sztuczną inteligencję nadzór nad własną ludnością, lecz także na otwartą rozgrywkę z Zachodem. I podczas gdy Pekin pompuje coraz więcej pieniędzy w kluczową technologię, USA nakładają zakazy eksportu czipów, aby wyprzedzić rywala na ostatnich metrach.

ChatGPT, który w bardzo krótkim czasie dotarł do milionów użytkowników, wywołał poruszenie w Google. Prezes Sundar Pichai musiał usiąść do stołu z założycielami firmy Larrym Pagem i Sergeyem Brinem. Obaj zwrócili się do zarządu o opracowanie strategii, która umożliwi przeciwdziałanie atakom sztucznej inteligencji. A przecież architekturę AI opracowali inżynierowie z Google… To było historyczne spotkanie. Page i Brin odeszli z najwyższego kierownictwa w 2019 r. i prawie całkowicie zniknęli z życia publicznego. Aż tu nagle stali się znowu potrzebni.

Microsoft i Google od tamtej pory próbują prześcignąć się w nowych zapowiedziach. Po spotkaniu kryzysowym Sundar Pichai ogłosił „czerwony alarm” i poprosił każdego kompetentnego pracownika o zainwestowanie do czterech godzin tygodniowo na udoskonalenie wewnętrznego chatbota Bard. Pospiesznie skompilowana informacja prasowa o Bardzie została celowo opublikowana na kilka dni przed prezentacją Microsoftu – zawierała żenujący błąd rzeczowy, co spowodowało gwałtowny spadek akcji Alphabet, firmy macierzystej Google. Nieco później szef Microsoftu Satya Nadella kpił z kalifornijskiego rywala, zapraszając go do walca: „Sprawiliśmy, że Google tańczy”.

Trudno nadążyć za tą operetką, zwłaszcza że w potyczkę zaangażowani są teraz inni giganci technologiczni. Amazon niedawno ogłosił kooperację, której celem jest umożliwienie działania większej liczbie aplikacji AI na swojej platformie chmurowej. Meta Marka Zuckerberga zaprezentowała własny model językowy, który podobno działa jeszcze lepiej i mądrzej niż u konkurencji. Projekt pilotażowy koncernu Facebooka jest jeszcze w powijakach, ale samo ogłoszenie wystarczyło, by wprowadzić branżę w ekstazę.

Niektórzy eksperci uważają te próby na żywej materii za nieodpowiedzialne. – Zachód wchodzi we współzawodnictwo ze złoczyńcami tego świata – ostrzega Eric Schmidt, który przez dekadę był szefem Google, a teraz doradza Pentagonowi. – Nie chodzi mi o to, żeby nie rozwijać tej technologii. Ale musimy znaleźć sposoby, by ją kontrolować. Twórcy systemów rozpoznawania twarzy z pewnością nie sądzili, że Chiny wykorzystają je do polowania na Ujgurów.

Xi i AI

Minęło siedem lat, odkąd chińskie kadry partyjne zdały sobie sprawę, o co toczy się gra. W roku 2016 po raz pierwszy człowiek zagrał z maszyną w go. Program Google z łatwością wygrał z jednym

z najlepszych zawodników świata. Azja zawyła

z oburzenia, a Xi zrozumiał lekcję, zupełnie jakby chodziło o porażkę militarną.

W marcu 2017 r. termin „sztuczna inteligencja” pojawił się po raz pierwszy w sprawozdaniu premiera Li Keqianga dla Ogólnochińskiego Zgromadzenia Przedstawicieli Ludowych – wraz z obietnicą ogromnych inwestycji. A rząd dotrzymał słowa. Od tamtej pory wydatki na badania z roku na rok rosły. Chiny już wówczas przewidywały roczne obroty na poziomie 150 mln dolarów, a ich firmy miały stać się dominującymi graczami na światowym rynku AI do 2030 roku.

W komunistycznych Chinach szczególnie entuzjastycznymi użytkownikami nowej technologii są służby bezpieczeństwa. W dużych miastach na każdym skrzyżowaniu stoją wspierane przez sztuczną inteligencję kamery, a propaganda mówi

Chat GPT_edited.jpg

o „niebiańskiej sieci”, która może nawet rozpoznawać osoby w maseczkach ochronnych. Naukowcy z Szanghaju zbudowali „prokuratora ze sztuczną inteligencją”, który ma automatycznie definiować przestępstwa i stawiać zarzuty podejrzanym. Ochrona danych, prywatność? Raczej nie w Chinach.

O kluczowej roli AI w strategii Xi można się było przekonać na początku 2018 roku. W noworocznym przemówieniu przewodniczący w ogóle nie wspomniał o sztucznej inteligencji. Już nie musiał. Za nim, na dużej półce z książkami, między „Dziełami wybranymi” Mao Zedonga a „Kapitałem” Marksa uważni widzowie odkryli dzieło Portugalczyka Pedro Domingosa: „Naczelny algorytm”. Z dnia na dzień ten informatyk stał się rozchwytywanym partnerem do rozmów, a jego książkę przetłumaczono na wiele języków. Domingos, który wykłada na Uniwersytecie Waszyngtońskim w Seattle, uważa, że USA wciąż przodują w rywalizacji systemów sztucznej inteligencji, „ale Chiny nadrabiają zaległości z dużą prędkością”.

W przyszłości, jaką rysuje Domingos, AI stanie się największym destabilizatorem

porządku politycznego.

Nie jest tylko jasne, kto na tym skorzysta, a komu to zaszkodzi. – Gdybym był autokratą, byłbym bardzo podekscytowany potencjalnymi korzyściami – mówi naukowiec. – Ale byłbym również bardzo zaniepokojony, jak wiele pozostaje poza moją kontrolą.

Na Zachodzie prywatność to szklany sufit, który ogranicza wszystkie szersze marzenia.

W Chinach chyba jest to cenzura.

Bo co się stanie, gdy ktoś zapyta chatbota, gdzie żyje się lepiej: na wolnym Zachodzie czy w chińskiej dyktaturze?

Tymczasem w Brukseli…

Europa nie chce stać się drugimi Chinami. Reżim nadzoru ustanowiony przez rząd w Pekinie jest postrzegany w Brukseli jako odstraszający przykład. W kwietniu 2021 r. Komisja Europejska zaproponowała rozporządzenie o sztucznej inteligencji, lepiej znane pod angielskim tytułem „AI Act”. Jego rdzeniem jest piramida zagrożeń, która dzieli systemy sztucznej inteligencji na cztery poziomy: minimalnego, ograniczonego, wysokiego i niedopuszczalnego ryzyka.

Znane z Chin systemy, które oceniają ludzi według stylu życia, są uważane za „nie do zaakceptowania” i dlatego zakazane. To samo dotyczy manipulowania technologiami czy rozpoznawania twarzy w przestrzeni publicznej. „Ograniczone ryzyko” oznacza nowe zasady przejrzystości dla spółek. Każdy, kto rozmawia z chatbotem zamiast z człowiekiem, powinien zostać o tym poinformowany.

Te wahania i pełen wątpliwości stosunek do sztucznej inteligencji są niezwykle niebezpieczne dla Europy. Od 2013 do 2021 roku, według danych Uniwersytetu Stanforda, prywatni inwestorzy w USA zainwestowali w rozwój AI prawie 150 mld euro, w Chinach – około 62 miliardów, a w Wielkiej Brytanii – prawie 11 miliardów. To więcej niż w Niemczech i Francji razem wziętych. Reszta Unii Europejskiej wygląda jeszcze żałośniej. Nikt nie lubi inwestować pieniędzy w branżę, która jutro może zostać zabita toną regulacji.

(Der Spiegel, distr. by NYT Synd.; Forum)

Robota u bota

nauka    społeczeństwo 

  czerwiec 2023 / 6 (10)

Robota u bota
– niewolnicy generatorów tekstu

REDAKCJA FORUM

Sztuczna inteligencja u jednych budzi podziw, u innych grozę. Jednak cyfrowa bestia nie mogłaby przetrwać, gdyby nie ludzie, którzy ją dokarmiają.

W centrum Antananarywy uwagę przykuwa elegancka szklana fasada. Luksusowy wieżowiec kontrastuje z podniszczonymi budynkami w tej części miasta. To siedziba francuskiej firmy Teleperformance, światowego lidera w dziedzinie usług call center. Dawniej to przedsiębiorstwo zatrudniało miejscowych wyłącznie po to, aby siedzieli na infolinii. Wraz z rozwojem sztucznej inteligencji (SI) pojawiły się nowe możliwości.

SI nie jest wcale tak inteligentna, jak ją malują – podkreśla Boris Manenti, reporter francuskiego tygodnika „L’Obs”. Boty nie są kreatywne i nie łapią wszystkiego w lot. Najpierw trzeba je wyszkolić, a jest to wyjątkowo żmudne zajęcie.

Weźmy prosty przykład: aby maszyna mogła odróżnić kota od psa, musi najpierw otrzymać dziesiątki tysięcy zdjęć z dopiskiem.

sztuczna inteligencja_edited.jpg

"Dopiero na tej podstawie zdoła się czegoś nauczyć, by móc w przyszłości samodzielnie wydedukować gatunek zwierzęcia. Jednak nawet wtedy program musi być stale sprawdzany” – przypomina dziennikarz.

Komu chciałoby się to robić? Przecież opatrywanie komentarzami tysięcy zdjęć to żmudna, monotonna i odmóżdżająca robota. A poza tym trudno liczyć na godziwą zapłatę. Właśnie dlatego firmy rozwijające projekty SI decydują się na outsourcing. Zatrudniają podwykonawców w krajach taniej siły roboczej, takich jak Madagaskar, gdzie płaca minimalna wynosi około 175 złotych miesięcznie. Pracując dla zachodnich firm, można wyciągnąć trzykrotnie więcej. Dlatego młodzi mieszkańcy Antananarywy chętnie rozpoczynają swoją „karierę” w tej branży. 87 proc. dokarmiaczy SI ma poniżej 34 lat, a trzy czwarte z nich ukończyło studia.

Pięćset złotych miesięcznie może wydawać się majątkiem na ogromnej wyspie, gdzie 80 proc. ludności żyje w ubóstwie. A jednak nie sposób oprzeć się wrażeniu, że Malgasze pracujący dla zachodnich start-upów są ofiarami bezlitosnego wyzysku. Branża związana z SI jest niebywale rentowana i ma osiągnąć w tym roku prawie 400 mld euro przychodu. Afrykańskim podwykonawcom rzuca się ochłapy.

Niewolnicza praca

27-letnia dziewczyna zgodziła się opisać swój dzień pracy. – Muszę klikać na zdjęcia, aby odróżnić motocykle od rowerów, przepisywać nagrania audio, poprawiać automatycznie wygenerowane karty produktów itp. Niesamowita monotonia. Przez osiem godzin jestem przyklejona do komputera, robiąc ciągle to samo.

Nie mogę popełnić błędu, nie wolno mi z nikim rozmawiać, a na koniec dnia mam zdrętwiałe

i obolałe ręce. To niewolnicza praca, ale zawsze coś…

Nie tak zaplanowała swoją karierę. Studiując anglistykę, marzyła o pracy w korporacji międzynarodowej, w dziale marketingu. Jej nadzieje zostały brutalnie rozwiane, gdy po ukończeniu studiów musiała się zaopiekować bratem – nie było mowy o wyjeździe. Madagaskar jest krajem nękanym przez stale rosnącą biedę i powszechne bezrobocie. Rozmówczyni „L’Obsa” wzięła, co się nawinęło, bo musi wyżywić rodzinę. Nie jest to tylko jej wybór.

– W okresie galopującego bezrobocia i wysokiego wzrostu cen, gdy wielu ludzi nie dojada, młodzi absolwenci przyjmują każdą propozycję zatrudnienia – potwierdza ekonomista i politolog François Giovalucchi, wykładowca na Katolickim Uniwersytecie Madagaskaru.

Nie jest to zupełnie nowe zjawisko, bo już w latach 90. afrykańska wyspa przeżywała inwazję firm świadczących usługi telefoniczne. Mówiący po francusku Malgasze, zatrudnieni w centrach telefonicznych, zapewniali obsługę posprzedażową na potrzeby zachodnich korporacji. Nowo otwarte centra przetwarzania danych powielają dobrze znane wzorce. Co więcej, oba te rodzaje działalności są nieraz powiązane. Firmy oferujące usługi telefoniczne zwietrzyły nowy sposób pomnażania zysków. Obciążenie pracą w call center zmienia się w ciągu roku (najwięcej zgłoszeń i reklamacji jest w sezonach zakupowych, a potem liczba połączeń maleje). Szkolenie SI stało się sposobem na to, aby dociążyć pracowników. Manenti podaje, że w martwym sezonie jedna piąta telefonistów musi dodatkowo zajmować się dokarmianiem SI. Jedna z jego informatorek, 31-letnia pracownica firmy Teleperformance, opisuje, jak przełącza się między zadaniami. Raz rozmawia z „wściekłymi klientami” francuskiego koncernu z branży AGD, to znów klika w obrazki, aby określić, czy to osobówka, ciężarówka czy motocykl.

C Z Y T A J    T A K Ż E

_Gustav-Klimt-Pocalunek_edited.jpg
fala na oceanie.jpg

Władze Madagaskaru zachęcają kolejne firmy do prowadzenia działalności na wyspie, oferując ulgi podatkowe i luzując regulacje dotyczące wynagrodzeń za pracę nocną czy za nadgodziny. Szczególne zainteresowanie przejawiają firmy znad Sekwany. Obecnie na wyspie działa 48 podmiotów zajmujących się gromadzeniem i klasyfikowaniem danych, a z tego 26 jest w rękach Francuzów. Pomijając rządowe obietnice, ogromnym atutem Madagaskaru są niskie koszty. – Wliczając wszystko, zamykamy się w trzech euro za godzinę – twierdzi menadżer z firmy Oworkers. – To o połowę mniej niż w Maroku czy w Tunezji i cztery razy taniej niż we Francji!

– Staramy się oszczędnie korzystać z danych opisowych, ale w przypadku SI, a już zwłaszcza w naszej dziedzinie, jest to konieczne, aby uzyskać możliwie najlepsze wyniki – wyjaśnia Renaud Allioux, współzałożyciel i dyrektor ds. innowacji start-upu Preligens. Ta francuska spółka oferuje oprogramowanie do detekcji satelitarnej, chętnie wykorzystywane przez armię. „Szkolenia” dla algorytmów odbywają się w Rennes, jeśli chodzi o rozwiązania objęte ścisłą tajemnicą, i na Madagaskarze w przypadku danych uznanych za mniej wrażliwe. W Antananarywie na zlecenie francuskiego start-upu zajmuje się tym belgijska firma Ingedata. Allioux przyznaje, że zapewnia to spore oszczędności. Zarazem jednak podkreśla, że jego podwykonawca świeci przykładem na tle całej branży. – Wybraliśmy Ingedatę, bo dobrze traktują swoich pracowników. Są tańsze możliwości skorzystania z outsourcingu, ale cena nie była dla nas głównym kryterium – zapewnia.

Ingedata rzeczywiście należy do czołówki tego rodzaju firm działających na Madagaskarze. Przetwarza bowiem najbardziej skomplikowane, a przez to najdroższe dane. – Zatrudniamy np. radiologów, którzy analizują obrazy ludzkich narządów, aby wyszkolić SI do wykrywania zmian chorobowych – mówi François Dejeager, dyrektor ds. rozwoju. –

Chcemy być dostawcą kompleksowych danych i w tym celu wykorzystujemy inteligencję naszych pracowników. Zgadza się, funkcjonujemy na rynku w kraju o niskich kosztach prowadzenia działalności, ale niższa cena usługi nie oznacza gorszej jakości!

Największym wzięciem cieszą się jednak usługi lsahit, francuskiej firmy, która chwali się swoim „etycznym” podejściem do outsourcingu. „Pozwalamy kobietom na całym świecie korzystać z elastyczności technologii cyfrowej” – zapewnia przedsiębiorstwo, którego klientami są francuscy giganci, tacy jak Airbus, L’Oréal czy Sodexo. Tyle że rzeczywistość wcale nie jest różowa. – Nie mają dla nas żadnych względów. Czuję się wykorzystywana, ale potrzebuję tych euro – mówi kobieta, która pracuje dla Isahit od prawie trzech lat. Opowiada, że platforma narzuciła jej status freelancerki, nie oferując normalnej umowy o pracę, co przekłada się na brak ochrony socjalnej, zwłaszcza opieki zdrowotnej. – Kiedy urodziłam drugie dziecko, w ogóle ich to nie obeszło, byle tylko praca była wykonana. Nie miało znaczenia, że urodziłam przed komputerem… Gdy przestałam pracować, przestano mi płacić. Również w szpitalu musiałam zapłacić wszystko z własnej kieszeni. Na szczęście nie miałam cesarki! – wspomina. Oto przykład „uberyzacji” pracy w tej branży – podkreśla autor reportażu.

Takie zajęcia są żmudne i niedoceniane. – Muszę np. zidentyfikować warzywa, mięso, jogurt i sztućce na zdjęciu przedstawiającym posiłek na tacy. Oficjalnie Isahit podaje, że to zadanie zajmuje pięć minut, ale mnie zwykle pochłania kwadrans. Nie mogę pracować w pośpiechu. Jeśli się pomylę, mogą mnie skreślić z listy współpracowników. Najgorzej jest, gdy wysiądzie prąd, bo wtedy stracę wszystko i nie dostanę zapłaty – opowiada kolejny rozmówca „L’Obsa”.

Na Madagaskarze francuska platforma płaci swoim pracownikom półtora euro

(około siedmiu złotych) za godzinę.

Nie płacąc jednocześnie za ich narzędzia pracy (trzeba mieć własny komputer), abonament internetowy czy wynajem lokalu (wszyscy rozmówcy francuskiego tygodnika pracują na łóżku w swoim pokoju). Kiedy reporter skontaktował się z Isabelle Masholą, współzałożycielką i dyrektorką generalną Isahit, powiedziała, że jest „zaskoczona”, i zasugerowała zebranie „relacji innych osób”.

Łapówka zawsze pomoże

Manenti rozmawiał również z przedstawicielem innej francuskiej firmy, która korzysta z usług Malgaszów. – To żmudne zadania, a gdybyśmy kazali je wykonywać swoim pracownikom, kosztowałoby nas to sporo pieniędzy… – mówi bez ogródek Laurent Assouly, dyrektor ds. marketingu w spółce Evitech. Ten start-up dostarcza oprogramowanie zdolne do wykrywania porzuconego bagażu w pociągu lub w metrze, policzenia tłumu przechodniów na ulicy albo namierzenia papierosowych dymków w miejscach niedozwolonych. Te wszystkie funkcje mogłyby znaleźć zastosowanie podczas przyszłorocznych letnich igrzysk olimpijskich w Paryżu. Wymaga to jednak przeszkolenia SI, aby zapewnić niezawodność. – Nie ma innego sposobu niż dostarczenie tysięcy prawdziwych obrazów, aby odtworzyć warunki terenowe. Należy to zrobić z wyprzedzeniem, aby wytrenować system, a następnie sprawdzić jego działanie i się upewnić, że nie wyprowadzi nas na manowce – wyjaśnia rozmówca „L’Obsa”. Ciągła potrzeba kontroli wróży dalszy rozwój branży. – Za pięć lat nadal będzie zapotrzebowanie na dużą liczbę osób tworzących komentarze objaśniające. Aby SI stała się bardziej niezawodna, potrzebuje coraz więcej danych – prognozuje Dejeager.

Taka wizja może zachwycać przedsiębiorców, ale nie tylko ich perspektywa się liczy. „Niskokosztowe” kraje globalnego Południa mają największy problem z przestrzeganiem prawa pracy. Pod tym względem Madagaskar nie jest żadnym wyjątkiem. Szef jednego ze start-upów opowiada francuskiemu reporterowi o „powszechnej korupcji”. – Dla niektórych graczy pozbawionych skrupułów kuszące jest łamanie wszelkich zasad dotyczących warunków pracy, a nawet korzystanie z pracy dzieci. Wystarczy tylko dobrze posmarować. Łapówka dla urzędnika to i tak dużo mniejszy wydatek niż koszty przestrzegania prawa pracowniczych…

Socjolog Antonio Casilli przypomina, żeby nie patrzeć tylko na afrykańską wyspę. – Takie usługi rozwijają się szybko w Afryce, Ameryce Łacińskiej, w Indiach i na Filipinach. Ilustruje to niezrównoważone relacje między Północą a Południem – zwraca uwagę francuski ekspert. Przy czym firmy pracujące nad rozwojem SI niczego nie wymyśliły, lecz jedynie powielają wzorce wypracowane wcześniej przez sieci społecznościowe. Najwięksi gracze na tym rynku od dawna moderują treści, korzystając z pracy ludzi w krajach Trzeciego Świata. Tak w jednym, jak i w drugim przypadku w olśniewającym blasku nowoczesnych technologii giną nam z oczu skromni „robole”, którzy umożliwiają ich funkcjonowanie.    (oprac. na podstawie L'Obs; Forum)

Kosmiczne roznosci 1

nauka

  kwiecień 2023 / 4 (8)

KOSMICZNE RÓŻNOŚCI

ŁUKASZ KANIEWSKI

Dotknąć Słońca

1 czerwca 2022 roku wysłana przez NASA sonda Parker już po raz piąty przeleciała przez koronę, bardzo gorącą zewnętrzną warstwę słonecznej atmosfery. Wysoka temperatura korony – milion stopni Celsjusza – jest dla astrofizyków zagadką. Trudno powiedzieć, dlaczego warstwa ta jest aż tak gorąca, skoro temperatura powierzchni Słońca wynosi tylko około 5,5 tys. stopni. To trochę tak, jakby za pomocą pieca rozgrzać pokój do temperatury wielokrotnie wyższej niż sam piec.

Jeśli ktoś zadaje sobie pytanie, jak to możliwe, że sonda Parker wytrzymała panującą w koronie słonecznej temperaturę miliona stopni, odpowiedź jest następująca: temperatura jest tam, owszem, wysoka, ale gęstość materii niewielka, więc gorąco nie czyni aż tak wielkich szkód. Do rozgrzanego piekarnika możemy włożyć rękę i przez chwilę trzymać ją tam zawieszoną w powietrzu, choć

w środku jest 200°C lub więcej. Jeśli jednak nieopatrznie dotkniemy ścianki piekarnika lub rozgrzanego naczynia – oparzenie gotowe.

I to jest właśnie sekret sondy Parker: niczego nie dotyka, leci jedynie przez słoneczną atmosferę, która jest biliony razy rzadsza niż ziemska.

Dlatego sonda Parker nie topi się, gdy wlatuje w słoneczną koronę. Choć oczywiście nawet przed taką rozrzedzoną, ale rozgrzaną do miliona stopni atmosferą musi się chronić, a czyni to za pomocą osłony, czyli kompozytowej pianki umieszczonej pomiędzy dwoma karbonowymi płytami, z których zewnętrzna pomalowana jest na biało. Tarcza ta, o średnicy 2,4 m i 11,5 cm grubości, rozgrzewa się podczas wizyt w słonecznej koronie do 1400°C.

Aparatura sondy, umieszczona za osłoną, utrzymywana jest w tym czasie w bezpiecznych 30°C. Jednak nie cała – niektóre instrumenty badawcze nie są chronione przez karbonową tarczę, choćby puszka do badania wiatru słonecznego wykonana

z molibdenu, wolframu, tytanu i niobu. Z niobu również sporządzono anteny, które mierzą pole elektryczne i magnetyczne.

Sonda Parker, krążąc wokół Słońca, przelatuje czasem w pobliżu Wenus i dzięki grawitacji tej planety zacieśnia swoją orbitę. Dlatego stopniowo przedostaje się do gorącej korony coraz głębiej. Wiosną zeszłego roku zbliżyła się do powierzchni gwiazdy na 11,1 mln kilometrów, potem zredukowała dystans do 8,5 mln kilometrów, w przyszłym roku ma – według planu – osiągnąć 7,9, a w jeszcze kolejnym:­ ­6,9 mln kilometrów. Potem prawdopodobnie nie wytrzyma gorąca i przestanie działać. Ale i tak jest to wielkie osiągnięcie,

z którego możemy być dumni – co najmniej tak jak pan Maluśkiewicz ze spotkania z wielorybem.

Teraz, gdy ktoś zapyta: „A na Słońcu ­byliście?”, to – zadzierając nosa – odpowiadamy: „Oczywiście!”.

Tajemnica pacyficznego meteorytu

Niedaleko Papui-Nowej Gwinei na dnie oceanu znajdują się szczątki międzygwiezdnego meteorytu. To maleńkie kawałki, lecz znalezienie ich i wydostanie na powierzchnię stanowiłoby dla nauki wielkie osiągnięcie. Byłby to pierwszy materiał z innego układu gwiezdnego, jaki dostałby się w ludzkie ręce.

Niespełna metrowy meteoryt eksplodował w atmosferze niedaleko wyspy Manus 8 stycznia 2014 roku, jednak naukowcy nie od razu zauważyli to wydarzenie. Dopiero w roku 2017, kiedy przez Układ Słoneczny przeleciała międzygwiezdna skała znana jako Oumuamua, student astronomii z Harvardu Amir Siraj oraz jego opiekun naukowy prof. Avi Loeb uznali, że przeszukają archiwa, by znaleźć inne obiekty, które mogły przyfrunąć spoza Układu Słonecznego. A rozpoznają je dzięki ich olbrzymiej prędkości.

Jak tłumaczy Amir Siraj na łamach czasopisma „Scientific American”, każdy obiekt, który przecina orbitę Ziemi z prędkością powyżej 42 km/s, jest najpewniej pochodzenia międzygwiezdnego. Loeb i Siraj dość szybko wpadli na trop meteorytu zarejestrowanego

w roku 2014 przez amerykańskiego satelitę szpiegowskiego w okolicach wyspy Manus. Meteoryt ten wszedł w atmosferę ziemską

z prędkością 45 km/s, rokował więc dobrze. Należało jeszcze wziąć poprawkę na ruch samej planety – po jej dokonaniu okazało się, że kosmiczna skała leciała nawet szybciej, około 60 km/s.

Oczywiście Siraj i Loeb chcieli jak najszybciej opublikować swoje odkrycie, ale tu zaczęły się schody. Bo choć dane zebrane przez szpiegowskiego satelitę były jawne, informacje o możliwym błędzie pomiarowym objęto już tajemnicą wojskową (zapewne po to, by żaden obcy wywiad nie dowiedział się, jakiej jakości sprzętem dysponuje armia USA – jednak to tylko domysł, bo przyczyna utajnienia również jest tajna). No i klops, bo tak się składa, że w artykule naukowym należy podać margines błędu, inaczej nikt go do druku nie przyjmie.

Kiedy Sirajowi udało się w końcu uzyskać zaświadczenie od wojska o marginesie błędu, było ono anonimowe (utajniono nazwisko jego wystawcy). A jako takie było w świecie nauki niewiele warte, zatem astronomowie musieli dalej lobbować.

Dzięki wpływowym sojusznikom w ważnych instytucjach w końcu się udało: w marcu 2022 roku generał John Shaw, zastępca dowódcy Sił Kosmicznych USA, oraz Joel Mozer, naukowiec z tejże instytucji, oficjalnie określili margines błędu urządzeń pomiarowych satelity. Siraj mógł wreszcie pochwalić się swoim odkryciem, pierwszym zarejestrowanym przez naukę międzygwiezdnym meteorytem – meteorytem, czyli kosmicznym ciałem, które weszło w ziemską atmosferę.

Obiekt ten został nazwany niezbyt oryginalnie: CNEOS 2014-01-08. Takiego pięknego imienia jak Oumua­mua jeszcze nie dostał (chociaż kto wie, może i dostał, ale objęte jest ono tajemnicą wojskową).

Kwintesencja kontra entropia

Uwaga, dobre wieści! Śmierć cieplna wszechświata wcale nie jest przesądzona! Fizycy ogłosili hipotezę, według której wkrótce – bo już za 65 mln lat – przestrzeń nie będzie się już rozszerzać, a za 100 mln lat wręcz zacznie się kurczyć.

Trudno z całą pewnością powiedzieć, jak to się wszystko potoczy, ale tym, co dziś wiadomo, jest to, że wszechświat się rozszerza, a jakieś 4 mld lat temu tempo jego ekspansji zaczęło wzrastać. Aby wyjaśnić, dlaczego tak się dzieje, opracowano koncepcję ciemnej energii, która działa w sposób przeciwny niż grawitacja: rozpycha wszystko i rozsadza. Wedle najpopularniejszej wersji miałaby ona być wpleciona w czasoprzestrzeń jako stała kosmologiczna, czyli pewna niezmienna wartość. Wszechświat się rozszerza, więc jest w nim coraz więcej ciemnej energii, przez co ten rozszerza się coraz szybciej, a w przyszłości będzie robił to w jeszcze większym tempie. W takim ujęciu jego ostateczny los nie przedstawia się różowo: wszystko coraz szybciej będzie się od siebie oddalać i stygnąć. Za około 100 bilionów lat stare gwiazdy się wypalą, a nowe przestaną powstawać. Potem minie jeszcze mnóstwo czasu i wyparują czarne dziury. W końcu wszechświat osiągnie stan nazywany śmiercią cieplną (ewentualnie cała materia zostanie rozerwana na strzępy w hipotetycznym wydarzeniu nazywanym wielkim rozdarciem – już nie wiadomo, co gorsze).

Ale, jak wspomniano, jest też inna koncepcja, której najbardziej znanym piewcą jest fizyk teoretyczny z Princeton University Paul Steinhardt. Wraz ze współpracownikami wiosną 2022 roku opublikował on w piśmie „PNAS” artykuł, w którym prezentuje tę ideę. Nie trzeba – twierdzi – zakładać, że ciemna energia jest czymś w rodzaju stałej wplecionej w przestrzeń. Może ona być polem, które zmienia się w czasie; czymś, co fizyk trochę staromodnie nazywa kwintesencją. Jeżeli wyjdziemy z takiego właśnie założenia i w tym duchu zinterpretujemy dotychczasowe dzieje wszechświata, okaże się, że ciemna energia może z czasem zaniknąć

i zmienić się w coś, co przypomina zwykłą materię; w coś, co nie przeciwstawia się grawitacji, tylko ją wzmacnia. W efekcie wszechświat zacznie się kurczyć – właściwie ten etap już się rozpoczął, choć jeszcze tego nie widzimy.

C Z Y T A J    T A K Ż E

wiedza 1.jpg

Ludzki umyi ciekawość

Matthias Gruber

Ashvanti Valji

Karolina Iwaszkiewicz

Trudno tę teorię zweryfikować, bo ze względu na olbrzymią skalę czasową tych wydarzeń nie możemy po prostu poczekać na rozwój wypadków i opublikować wniosku w kolejnym wydaniu kwartalnika. Nie mamy też innego wszechświata do badań porównawczych. Poza tym – co równie kłopotliwe – nie rozumiemy, czym w istocie jest ciemna energia. Może jeśli nasza wiedza co do tego ostatniego punktu się poprawi, będziemy mogli coś stwierdzić bardziej kategorycznie.

Na razie jednak nic pewnego nie wiemy. Ale piszemy o tym, bo być może Czytelnik lub Czytelniczka zastanawia się, czy warto rano wstać i iść do pracy lub szkoły, skoro wszechświat i tak czeka śmierć cieplna. Otóż niewykluczone, że warto.

Robot i jego brat

Czy ten płaski, nieregularny, błyszczący kształt obudził w łaziku Perseverance jakieś wspomnienia? Czy niestrudzony marsjański eksplorator domyślił się, że ujrzał spadochron, na którym przez cienką warstwę atmosfery opadł na to rude, bezkresne pustkowie? Poprzednie łaziki dokonywały oględzin swoich spadochronów natychmiast po lądowaniu, tym razem jednak NASA zdecydowała inaczej. Perseverance zajął się najpierw eksploracją krateru Jezero. Dopiero 404. marsjańskiego dnia po lądowaniu pozwolono łazikowi z oddali rzucić okiem kamery na spadochron – wskazówkę, że gdzieś nad tym burym niebem wiecznie przysłoniętym przez wzbijany wiatrem pył jest jakieś inne miejsce, z którego robot pochodzi.

rodzieństwo robotów.jpg

Rysunek: Marian Eile

W tym innym miejscu, w kolorowej Kalifornii, mieszka bliźniak łazika Perseverance noszący radosne imię Optimism. Otoczony nieustanną opieką wypuszczany jest na krótkie spacery w krajobrazie, który ma udawać marsjański. Wyposażony w bardzo podobne instrumenty jak Perseverance ma za zadanie testować oprogramowanie. Jeśli inżynierowie znajdują jakieś błędy w kodzie, poprawiają je i nową wersję wysyłają marsjańskiemu odpowiednikowi.

Taki jest podział ról. I oczywiście to Perseverance jest w tym rodzeństwie bohaterem. Jego imię oznacza „wytrwałość” i tego się od niego wymaga. Niestrudzonej jazdy przez ocean czerwonego szutru. Pobierania próbek oraz badania ich. Przyjmowania korekt oprogramowania opracowywanych przez jego bliźniaczego brata i otaczających go uśmiechniętych dwunogów.

W dobrym świetle

Naukowcy, którzy w ramach programu SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) poszukują pozaziemskich cywilizacji, opracowali nową wiadomość dla kosmitów. Twierdzą, że jest ona lepiej przygotowana niż ta, którą wysłano w roku 1974 za pomocą radioteleskopu Arecibo. List zawiera 13 kwadratowych stronic zakodowanych w formie bitmapy, które rozpoczynają się od wprowadzenia, z wykorzystaniem systemu dwójkowego, w system dziesiętny – zakładamy, że skoro odbiorca rozszyfrował bitmapę, to system dwójkowy będzie dla niego zrozumiały. Dalej mamy przegląd ludzkich osiągnięć z dziedziny matematyki i fizyki – aby czytelnik listu nie pomyślał sobie, że wiadomość wysłał jakiś pętak, który przypadkowo dorwał się do radioteleskopu. Są też naszkicowane nagie ludzkie sylwetki (kobieta i mężczyzna) oraz schemat białek DNA. Wszystko to prezentuje się bardzo ładnie i kosmitom powinno się podobać. Ponieważ to prosta bitmapa, grafika jest nieco retro, trochę w stylu gry Space Invaders, ale miejmy ­nadzieję, że ewentualny odbiorca nie ­będzie miał takiego skojarzenia – bo i skąd?

Wiadomość ma zostać wysłana w stronę grupy gwiazd położonych jakieś 13 tys. lat świetlnych od Układu Słonecznego, w połowie drogi między nami a centrum Galaktyki. Na razie nie wiadomo jednak, za pomocą jakiego urządzenia można by to zrobić. Są na Ziemi potężne radioteleskopy, lecz przystosowane do odbioru, a nie do wysyłania sygnałów. Jedyny, który mógł służyć jako nadajnik, czyli Arecibo w Portoryko, od dwóch lat już nie działa i zapewne to się nie zmieni. Trzeba więc będzie dostosować do celów nadawczych chiński teleskop FAST albo kalifornijski ATA. To jednak tylko kwestia techniczna, bardziej problematyczna jest inna sprawa: czy warto taką wiadomość w ogóle wysyłać. Krytycy nie bez racji przywołują liczne przykłady z naszej ziemskiej historii, kiedy to zetknięcie różnych kultur czy cywilizacji kończyło się zupełnym lub niemal zupełnym wytrzebieniem jednej z nich. O spotkaniach ludzi z innymi gatunkami również nie można wiele dobrego powiedzieć. Nie jesteśmy mistrzami komunikacji, dyplomacji i pokojowego współżycia,

a jacy są ewentualni kosmici – nie wiemy.

Eksperci z SETI nie lekceważą tych argumentów, twierdzą jednak, że wysłanie wiadomości do mieszkańców kosmosu jest dla nas świetną okazją, by pokazać się w korzystnym świetle. Najwyraźniej uważają, że najpozytywniejsze będzie przedstawienie ludzi jako istot chodzących nago i zainteresowanych tylko osiągnięciami nauk ścisłych – stąd taka, a nie inna treść przygotowanego listu.

Jak na tę wizytówkę zareagują przedstawiciele odległej cywilizacji, nie mamy pojęcia i za naszego życia się nie dowiemy. List będzie frunąć do potencjalnego odbiorcy 13 tys. lat, wiadomość zwrotna – tyle samo. Ponadto trzeba dać kosmitom przynajmniej kilka dni na zredagowanie odpowiedzi, chyba że mają już jakąś gotową na takie okazje.

Istnieje też jednak ryzyko, że kosmici nie zrozumieją listu. W pionierskich czasach SETI astronom Frank Drake pokazywał wstępne wersje kosmicznej wiadomości wielu wybitnym naukowcom, wśród których nie brakowało noblistów. Żaden z nich nie rozszyfrował informacji, a tylko jedna osoba domyśliła się, że ciąg zer i jedynek należy ułożyć w obrazek. Był to Barney Oliver, dyrektor laboratorium Hewlett Packard, który nadesłał odpowiedź, także w formie zer i jedynek. Po przetłumaczeniu ich na grafikę oczom Franka Drake’a ukazała się szklanka martini z oliwką.

Ciekawe, co odpowiedzą kosmici.  ("Przekrój")

bottom of page