И лазером пострелять, и ЭЭГ сделать
Корреспондент «Лаборатории научной журналистики» София Григорович посетила интерактивную выставку Года науки и технологий в рамках Всероссийского фестиваля науки NAUKA 0+ и поделилась с читателями самыми интересными открытиями.
Под прицелом лазера
Путь от Охотного ряда до Фундаментальной библиотеки МГУ на Ломоносовском занял у меня чуть больше получаса, благо, что заблудиться там сложно, – от метро налево и по прямой. Пускать меня сначала не хотели, не увидели в списках прессы, но потом охрана откуда-то снизу достала ещё один волшебный листик, как кролика из шапки, и моя фамилия всё-таки отыскалась.
При входе сразу же обращаешь внимание на синий ковровый настил, покрывающий весь коридор, вдоль которого и расположились выставочные стенды. Отлично, значит, и тут не заблудишься. Хотя, как оказалось, найти нужный стенд может быть проблематично. А началась для меня выставка с того, что в мою кожу немного постреляли синим лазером.
Красивое, слегка «космическое» оформление фона стенда в сине-фиолетовых тонах, мониторы с красными зигзагообразными графиками, длинный провод со светящимся кончиком и какой-то непонятный чёрный ящичек неправильной формы…
– Хотите поучаствовать в эксперименте?
– А почему бы и нет – отвечаю я.
Меня усаживают и говорят, что понадобится моя правая рука. «Правая, правая» – по-доброму усмехается Алексей, студент 4 курса физического факультета МГУ, когда я начинаю закатывать рукав на левой. Я сразу тушуюсь, но вспоминаю знаменитое «улыбаемся и машем» и стараюсь максимально невозмутимо поменять руки. Рукав просят закатать до локтя, но прибор, тот чёрный ящичек, прикладывают ближе к запястью. «Смотрите, на спектре слева появился пик по липидам, а справа пик по воде. Мы уже на уровне подкожно-жировой клетчатки».
Вторая установка, тот самый длинный провод с синим лазером, позволяет определять концентрацию продуктов конечной реакции гликирования (взаимодействие с сахаром) внутри кожи. В ходе этой реакции разрушается коллагеновая матрица, и продукты этого разрушения накапливаются в коже. Процесс гликирования – естественный и происходит со временем: чем старше кожа, тем больше этих продуктов, но реакция может происходить чаще, если человек ведёт нездоровый образ жизни или болеет диабетом. Во втором случае реакция происходит чаще из-за большого количества сахара в крови.
«Когда мы проводим измерения, у нас в среднем получаются значения 10-14 тысяч по флуоресценции (прим. ред. флуоресценция – излучение, возникающее в молекулах вещества под влиянием света), – объясняет Алексей, – и, как Вы могли уже понять, чем ниже эти значения, тем лучше. У людей, страдающих диабетом, эти показатели от 18 тысяч и выше, 25 тысяч – не предел, может быть и больше. У Вас где-то 10–11 тысяч, хорошие результаты, молодая кожа, здоровая».
Кроме двух установок можно рассматривать ещё несколько больших информационных плакатов, один из которых рассказывает об интраоперационной диагностике границы опухоли.
Медицинские эксперименты
После выяснения того, что кожа у меня молодая и здоровая, я отправилась в противоположную сторону. По дороге обратила внимание на столы, на которых лежало что-то похожее на орудия пыток, совсем как в классических фильмах ужасов, – аккуратно прямо, в два ряда, металлическое и блестящее. Оказалось, что инструменты и впрямь классические, но для хирургов. Трогать их никто из посетителей не решался, хотя «покрутить-поиграться» было можно. Рядом с суровыми иглами, держателями и разными зажимами-разжимами стоял металлический контейнер с невысокими бортиками, в котором лежало что-то красное и на вид мокрое и склизкое – силиконовая имитация внутренней раны. Рядом стоящий мужчина пошутил, дескать, надеялся, что это мясо студентов. Девушка в маске и белом халате ответила: «Да, тех, кто латынь на первом курсе не сдал», – и показала, как хирурги зашивают повреждения.
На этом мой опыт мокрого и слизкого не закончился. Внимание привлёк маленький столик, на котором уместился ноутбук, две бутыли с чем-то прозрачным, прибор, в который было воткнуто 8 проводов и гордая голова Гомера Симпсона в шапочке для ЭЭГ. Эта голова и заставила подойти к столику. «Да, вот что значит правильная PR-служба», – улыбнулась девушка, к рубашке которой был приколот значок Пуффендуя из «Гарри Поттера». Её напарник рассказал, что многие проекты в их лаборатории направлены на то, чтобы считывать активность мозга в реальном времени. Кроме того, там работали и над нейрочатом, созданным для того, чтобы полностью парализованные пациенты могли общаться с врачами, фактически, набирать текст силой мысли.
В бутылях оказался противный гель. Мазать им голову во имя ЭЭГ я отказалась. Но мне рассказали, что с помощью этой шапочки можно сделать не только электроэнцефалографию, но и ЭКГ (электрокардиограмму). Нужно лишь приложить несколько пальцев к считывающим устройствам и на мониторе появится график ЭКГ, правда, перевёрнутый.
В поисках нейтрино
В конце правой стороны коридора находилась «клешня», к которой была прикреплена камера. Видимо, шёл процесс калибровки, потому что её мотало из стороны в сторону. Мне сразу вспомнился «Циклоп» из «Риддика». На «Циклопа» заворожено смотрело несколько детей. Я решила не мешать им наслаждаться и подошла к стенду, у которого, как мне показалось, стоял аквариум с рыбкой. Но аквариум оказался вовсе не аквариумом, а макетом установок в озере Байкал. А за рыбку я приняла светящуюся лампочку.
С помощью установки глубиной в 500 метров, состоящей из 2,5 тысяч детекторов, в Объединённом институте ядерных исследований ищут нейтрино (прим.ред. нейтрино – это нейтральные фундаментальные частицы с полуцелым спином и ненулевой массой), что достаточно сложно, поскольку эти частицы ни с чем не взаимодействуют и пролетают Землю насквозь. Установка направлена на поиск конкретных нейтрино, тех, которые рождаются глубоко в космосе в результате взрыва звёзд и каких-либо коллапсов. Эти частицы обладают огромной энергией, но при нынешних технологиях человечество её пока не может использовать. Пока такие частицы просто интересно хотя бы увидеть. Ловят нейтрино «лампочки наоборот». Когда частицы пролетят Землю насквозь, они попадут в озеро Байкал и выделят сигнал. В результате физических процессов появится черенковское излучение (прим. ред. черенковское излучение – это свечение, вызываемое в прозрачной среде (атмосфера или прозрачная жидкость) элементарной частицей, движущейся со скоростью, превышающей фазовую скорость распространения света в этой среде), и эти «лампочки наоборот» уловят свет и переработают его в электрический сигнал. С помощью такой фиксации света учёные могут провести прямую по пути следования нейтрино и определить, из какой части космоса они к нам прилетели.
Размером с ресничку
Путь к стенду геологического факультета лежал через островок Сбербанка. «Вы так к нам и не подошли», – обижено сказал промоутер, и я побыстрее прошмыгнула через дверной проём, пока меня не обвинили в коварстве и всех смертных грехах.
Кроме потрясающей красоты жеод (прим. ред. жеода – это геологическое образование, замкнутая полость в осадочных или вулканических породах, заполненная минеральным веществом) на столе стояли пробирки, микроскопы и огромный монитор, выводящий изображение с одного из микроскопов. Мне рассказали, что эти споры и пыльца, которым 346 млн лет, выделили из кусочка горной породы, который был поднят в результате бурения скважины. В лаборатории его измельчили и обработали различными кислотами. Остался органический нерастворимый осадок, который и поместили под стекло. Размер углеродных оболочек спор примерно с ресничку, но с их помощью можно определить геологическую историю (на месте Москвы, например, было мелководное море) и установить, какая раньше была растительность.
Пока я смотрела в микроскоп на оболочки спор и пыталась определить их вид, очень весёлый и крайне активный представитель факультета рассказывал, как он стал Мерседесом: на лоб ему свалился булыжник с отпечатком оболочки споры, которая очень напоминает значок этой автомобильной марки. Ещё более весёлым он стал после того, как пересказал свой диалог с каким-то научным сотрудником: «После того, как я собственноручно за 4 часа разложил 60 оболочек спор (размер которых не больше реснички), меня спросили: «Скажите, а что Вы делаете с Вашими руками в свободное время?»
Дальше мой путь лежал к столу с большим количеством мониторов, на одном из которых была изображена Земля, в окружении линий магнитного поля, которые были похожи на паука.
Стенд был посвящён космической погоде, то есть тому, как солнечная активность влияет на Землю, геомагнитные условия и человека. Александра, студентка второго курса физического факультета МГУ, рассказала, что магнитные бури чаще всего вызываются корональными выбросами массы, то есть более быстрым солнечным ветром, исходящим из корональных дыр на Солнце. А полярное сияние изучают наноспутники AMICalSAT. Это российско-французский проект, а модель такого спутника можно собрать в натуральную величину.
Я решила узнать у Александры подробнее о работе выставки изнутри. Девушка принимает в ней участие впервые.
«В первый день успела мало всего посмотреть, была только на своей части, – рассказывает Александра. – Выставка – это хороший шанс рассказать людям, чем мы занимаемся, попробовать себя. Подходят люди, интересуются, в основном взрослые, но и дети тоже, им интересно, возможно они захотят этим заниматься в будущем».
На этом я для себя решила завершить на сегодня научные открытия и не торопясь направилась к выходу. Столы, на которых были расставлены пластиковые тарелки с перекусом и стаканчики уже опустели. Пройдя мимо стойки с журналами и значками, я с удивлением обнаружила, что они ещё не закончились. Издалека приближался промоутер Сбербанка, и меня как солнечным ветром сдуло. Когда я вышла из библиотеки, было уже темно.