Фургон стреляет облаком мороженого ради нанотехнологий

"Ранее в нынешнем году я получил письмо столь интригующее, что сразу увлёкся. Это была просьба о помощи с довольно необычной разработкой. Чтение по диагонали выхватило фразы вроде "геоинжиниринг", "фургон с мороженым", "нанотехнологии", "облако со вкусом мороженого". Заинтересовался сильно. Но потом я увидел слова "жидкий азот" и был пойман на крючок!"

Так рассказывает Эндрю Мейнард (Andrew Maynard), главный научный советник "Проекта развивающихся нанотехнологий" (Project on Emerging Nanotechnologies), о своём скромном участии в необычном арт-начинании.

Возможность соединить популяризацию науки с развлечением и весельем понравилась физику, к опыту и знаниям которого не раз обращались политики как из Белого дома, так и из других весомых "структур", когда подготавливали документы, связанные с развитием научной отрасли. А ещё Эндрю, наверное, не смог отказаться от вкусного угощения.

Прохожие охотно идут опробовать "нанотехнологическое" мороженое. Почему у художниц получилось именно такое оформление проекта? Фургоны с мороженым (Ice cream van) на Западе – давно уже не только форма бизнеса, но и часть культуры. Останавливающиеся на тех или иных улицах, в различных местах массового отдыха, на пляжах и в парках, грузовички становятся центрами притяжения, собирающими и детей и взрослых (фотографии Cloud Project, Marco del Grande и сайтов discoverunearthed.wordpress.com, wikipedia.org).

О чём вы мечтали в детстве? О пряничном домике, реке из киселя, радуге из мармелада? Полагаем, об одном вы думали точно: пробуя на вкус снег, вы мечтали, чтобы с неба падали не обычные снежинки, а мороженое. Клубничное, например. Новый британский проект — это шаг к реализации детской мечты. Причём научный "бэкграунд" у него вполне серьёзный.

"Проект Облако" (Cloud Project) реализовали дизайнеры Зои Пападопоулу (Zoe Papadopoulou) и Кэтрин Крамер (Cathrine Kramer).

Именно Зои написала послание Мейнарду с тем, чтобы исследователь проконсультировал художниц по научной части замысла. А ведь идея была, честно говоря, просто сумасшедшей: если нынешние технологии позволяют искусственно вызывать дождь или снег, распыляя реагенты в небе, то почему бы технологиям будущего не создавать ванильные, клубничные или шоколадные осадки?

Переделанная для "изготовления облаков" машина – это старый фургон для мороженого на базе Leyland Sherpa 1980 года. На переоборудование его под замысел дизайнеров ушёл не один месяц ручной работы (фото ha++/flickr.com).

Идея облака-мороженого родилась у двух студенток после того, как отделение "Дизайна взаимодействий" (Design Interactions) Королевского колледжа искусств посетил учёный Ричард Джонс (Richard Jones), специалист по нанотехнологиям, бывший советник британского правительственного агентства по инжинирингу и естествознанию (EPSRC).

Вдохновлённые перспективами нанотехнологий и огорчённые массой препятствий на пути к их триумфу, девушки задумали смешать наивную фантазию с передовыми разработками.

Цепочка рассуждений была примерно такова: если делать мороженое при помощи жидкого азота (быстрая заморозка), получается очень "гладкая" система с частицами нанометровых размеров. В то же время известно, что различные наночастицы могут применяться в качестве центров кристаллизации в опытах с управляемой погодой (в свою очередь способных влиять на климат).

Так почему бы не соединить оба подхода? Что если распылять в атмосфере смесь жидкого азота с мороженым, наполненным "спроектированными" наночастицами? Получится мороженое-облако, пойдёт с неба снег из мороженого?

Мейнард встречается с создательницами "фургона с облаком мороженого" (фото с сайта rca.ac.uk).

Точных ответов на эти вопросы нет. Как замечает Мейнард, между идеей и работающей технологией – пока ещё большая пропасть. Но зато уже создан фургончик с мороженым, показывающий прообраз такой системы. Недавно он был представлен на выставке работ выпускников Королевского колледжа искусств в Лондоне Design Interactions Show 2009.

Мощный водяной распылитель на крыше фургончика – это прототип "облакоделательной машины" ближнего радиуса действия. Его окружают "ракеты", которые гипотетически можно запускать высоко в небо, создавая там облака из мороженого.

Не спешите разочаровываться. Да, настоящих ванильных облаков ещё нет. Клубничных и шоколадных – тоже. Но Зои и Кэтрин раздавали прохожим (а также своим друзьям и приглашённым учёным) самое настоящее мороженое, сделанное тут же в машине. За поеданием сладостей следовали беседы о воздействии современных технологий на нашу жизнь.

Кэтрин готовит "нанотехнологическое" мороженое с использованием жидкого азота прямо в грузовичке (фотографии ha++/flickr.com и Cloud Project).

Это и было главным в затее – фургон, как мечта из детства и магнит, выступал "центром кристаллизации" для дискуссий. Автомобиль служил инструментом для устранения пропасти между специалистами, знакомыми с теми же нанотехнологиями не понаслышке, и обычными людьми, черпающими знания, по большей мере, из жёлтой прессы, нередко представляющей перспективные отрасли знания (не только нанотехнологии, но, к примеру, генную инженерию) как нечто "ужасное", что "всех нас погубит".

"А может быть, спасёт?" – рассудили авторы "Облака". Не зря многие учёные сейчас оценивают возможности науки в области геоинжиниринга – воздействия на окружающую среду с целью коррекции нежелательных процессов. Все эти планы ещё нуждаются в многократной перепроверке, но важно говорить о них, спорить, обсуждать.

Стоит ли засеивать океан питательными веществами, которые стимулируют рост бактерий, поглощающих углекислый газ? Можно ли попробовать выбрасывать в атмосферу наночастицы, меняющие альбедо планеты так, чтобы замедлить потепление?

Зои (вверху) и Кэтрин раздают своё мороженое в рамках выставки Королевского колледжа (фотографии ha++/flickr.com и Cloud Project).

Другая сторона тех же технологий – создание доступной для миллиардов высокопитательной пищи. Должны ли тут люди полагаться на генетически изменённые организмы, сулящие множество преимуществ в данной отрасли?

Генная инженерия пригодилась бы и для создания облаков из мороженого. Пападопоулу и Крамер вспомнили, что в реальном процессе образования осадков важную роль играют бактерии Pseudomonas syringae.

На поверхности их мембран есть белок, провоцирующий кристаллизацию воды. Ген, отвечающий за его синтез, можно было бы выделить и перенести в Saccharomyces Cerevisiae — пивоваренные дрожжи – то есть грибки, широко используемые в пищевой промышленности.

Далее к будущим ядрам кристаллизации следует добавить молочные протеины и ароматизаторы. К примеру, за вкус клубники отвечают 360 летучих соединений, сообщают британские новаторы, но достаточно взять шесть основных (вроде фуранеола, этил-бутаноата и других), чтобы получить близкое подобие. Капсулирование определённых веществ бактериями – реально с точки зрения всё той же нанотехнологии.

Результат засеивания облаков такими проектированными микроорганизмами – появление снега со вкусом клубничного мороженого. В теории, во всяком случае.

Гипотетическая технология создания облаков из мороженого. Слева: подборка ароматических соединений, отвечающих за вкус клубники. Справа: этапы создания проектированных центров кристаллизации. 1 – бактерии Pseudomonas syringae как естественные "ядра", способные вызывать осадки, 2 – ген белка, отвечающего за кристаллизацию льда, переносится в дрожжи, 3 – организмы дополняются молочными белками и ароматизаторами, 4 – выброс культуры в небе вызывает снег из мороженого (иллюстрации Cloud Project).

Кстати, применение бактерий в роли центров кристаллизации позволяет получить снег из воды на большой высоте при более высокой температуре, чем в случае использования других реагентов, но такая биотехнология провоцирования осадков ещё не создана.

Надо сказать, что отделение Design Interactions не разрабатывает наукоёмкие технологии как таковые — для этого существуют профильные институты и университеты (с представителями которых дизайнеры и художники тесно сотрудничают). Но преподаватели и студенты колледжа заняты важным делом: средствами искусства они пробуют выяснить, какое влияние приходящие технологии окажут на социальную, культурную и этическую стороны нашей жизни.

Они показывают нам будущее, провоцируя людей на споры. 

Настоящий изготовитель облачного мороженого далёк от реальности. Зато дизайнерский проект помог людям узнать больше о нанотехнологиях, генной инженерии и модификации еды из первых, что называется, рук. Зои и Кэтрин приглашали на своё "представление" учёных из разных институтов (фотографии ha++/flickr.com и Cloud Project).

Фургончик Зои и Кэтрин – один из таких пробных шаров, который может подсластить приход нанотехнологий в массы. Или предупредить об опасности экспериментов с природой без должной "разведки".

Эта двойственность – то, что привлекло в проект Мейнарда. Он говорит, что геоинжиниринг позволяет средствами нанометрового "калибра" воздействовать на Землю в мегамасштабе. И что реальное применение таких технологий – это своего рода проверка человечества на зрелость.

В то же время учёные должны помнить, что если какая-то гипотеза оказалась ошибочной, а на её основе уже развернули "боевые действия" (не важно, против глобального потепления или массового голода), у людей останется не так уж много возможностей "перемотать плёнку назад" и начать всё заново. И после этого назовёте вы облака из мороженого пустой забавой?