Как сохранить память о нашей цивилизации

 
 
 

Память о нашей цивилизации сохраняется в значительной степени на CD и жестких дисках компьютеров, но они на удивление быстро разрушаются. Существует ли лучший способ оставить наследство для будущих историков? Мы уверены, что цифровой мир состоит только из пикселей и компьютерных кодов и не имеет физической формы, например, как книги или каменные скрижали. Брюстер Кале с этим не соглашается. "Цифровые носители информации не столь нематериальные, как считает большинство людей", – говорит он. Он может это объяснить лучше других, так как является основателем ресурса Internet Archive – онлайн хранилища цифровой информации. Сейчас архив насчитывает более 20 петабайтов (20 миллионов гигабайт) информации: отсканированные журнальные статьи, книги, видео- и аудиоматериалы, вебсайты. Все эти данные хранятся на физических носителях – жестких дисках и магнитных бобинах. Интернет-архив имеет склады в нескольких местах мира.

Впрочем, недостаток пространства на этих складах – не единственная проблема. Жесткие диски не хранятся вечно. Материалы, из которых они изготавливаются, а также электронные компоненты в конечном итоге разлагаются или прекращают работать. Диски страдают от так называемой CD-гнили – физического или химического повреждения, из-за которого они перестают считываться. По строгим оценкам, цифровые носители могут надежно хранить информацию в течение 2-5-ти лет, после чего возникает риск потери данных. Учитывая, что значительная часть нашей культуры сейчас переместилась на цифровые носители, возникает вопрос, как сохранить ее на протяжении веков? Как будущие поколения через тысячи лет узнают о наших учреждениях, обществе, культуре и научных открытиях?

Сегодня мы создаем столько цифровой информации, что распечатать ее вряд ли возможно. Что останется для будущих археологов, если они решат изучать нашу цивилизацию? Один из возможных вариантов – считывание информации, закодированной в молекулах ДНК, которые для защиты поместят в "искусственные окаменелости". Очевидно, в будущем считывания генетического кода, который лежит в основе всех известных организмов, станет проще и дешевле.

Этот революционный метод кодирования данных разработали ученые из Федеральной высшей технической школы Цюриха в Швейцарии – Роберт Грасс и его коллега Рейнхард Геккель. Очевидно, молекулы ДНК сами по себе не хранятся вечно. В обычной среде – во влажной земле или под воздействием воздуха и солнечного света – молекулы ДНК не будут храниться очень долго. ДНК распадается за полгода или еще скорее, если внешние условия неблагоприятны. "Вот почему мы начали искать способ стабилизировать ДНК", – объясняет профессор Грасс. Решение этой проблемы предлагают так называемые "искусственные окаменелости".

Роберт Грасс и его коллеги искали инертный материал, то есть такой, который не будет вступать быстро в реакцию с внешней средой и который трудно повредить. В природе молекулы ДНК лучше всего сохраняются в костях при очень низких температурах. Вот почему недавно исследователям удалось расшифровать генетическую последовательность из костей лошади, возраст которой насчитывал 700 тысяч лет. Но хотя фосфат кальция в костях имеет хорошую химическую структуру, чтобы защитить молекулы ДНК, у него есть один существенный недостаток – он растворяется в воде.

В конце концов, ученые остановились на повседневном материале, известном всем, – стекле (двуокиси кремния). "Мы, химики, любим стекло. Мы проводим все свои опыты в стеклянных колбах и пробирках, стекло является чрезвычайно устойчивым материалом", – говорит господин Грасс. Если оконное стекло или бутылки кажутся хрупкими, то стекло, которое используют в технической школе в Цюрихе, – чрезвычайно крепкое, оно крошечного размера, на самом деле, это стеклянный порошок. Размер каждой частицы, которая содержит образец ДНК, составляет около 150 нанометров. Этой стеклянной пыли не страшно ни замораживание, ни нагревание, никакое механическое давление. Сам по себе стеклянный порошок может выдерживать чрезвычайно высокие температуры, но не молекулы ДНК внутри него. Ученый отмечает, что хотя стеклянные частицы смогут выдержать пожар в библиотеке будущего, температура выше 200°С уничтожит ДНК внутри них. Наилучшая температура для хранения искусственных окаменелостей, чтобы они не разрушались с течением времени, составляет 18°С.

Считать данные из молекулы ДНК – достаточно легко. Значительно сложнее – добыть их из частиц кремнезема. Это требует специальной техники с использованием тщательно подготовленного раствора фторида. Вот почему профессор Грасс отмечает, что вместе с архивом надо также оставлять инструкцию по его добыче из стекла для будущих исследователей. К примеру, можно выгравировать инструкции на камне. Ученые уже неоднократно пытались преодолеть эту проблему. Как пример, можно вспомнить Розетский диск, на котором ученые выгравировали уже 100 тысяч страниц на 2500 языках мира (проект назвали в честь известного Розетского камня, на котором один и тот же текст выбили на трех языках: древнеегипетскими иероглифами, египетским демотическим письмом и одним из древнегреческих языков).

На Розетском диске текст всего архива отчеканен спиралью. Его начало, которое можно прочитать невооруженным глазом, содержит инструкцию по использованию, а дальше спираль становится всё меньше и меньше, и слова на ней можно разобрать только с помощью оптического микроскопа. Такие предметы, как Розетский диск, привлекают внимание своей формой и надписями – их трудно не заметить. А вот с микроскопическим порошком сложнее. Профессор Грасс и его коллеги всё еще работают над этой проблемой. Хотя с помощью их изобретения важную информацию можно сохранить на много тысяч, если не миллионов лет (Розетский диск, по оценкам разработчиков, будет сохраняться от 2-х до 10-ти тысяч лет).

Другой недостаток метода заключается в том, что записывать информацию на ДНК, в отличие от ее считывания, сейчас не так дешево. Поэтому надо выбирать самое важное, а это очень сложный выбор. Существует и еще один момент. То, что человечество выбирает в качестве важнейшей информации о своей цивилизации, впоследствии представляется далеко не самым показательным и интересным. На протяжении всей истории человечества ценную информацию о культуре и быте разных эпох археологи получали со свалок прошлого. Но сохранятся ли отходы на протяжении тысячелетий, – это в значительной степени вопрос случая. Цивилизации всегда превращаются в пыль. Возможно, пыль нашей цивилизации сможет рассказать о нас немного больше. Потому что эта пыль прячет молекулы ДНК с важнейшей информацией о нашем времени.

 

Популярные статьи:
Смазочные материалы для подшипников
Молодые британцы живут с родителями
Деловой стиль одежды для компетентных работников
Текстиль для ванной комнаты
Развитие сельского зеленого туризма