Det första säkerhetssystemet, eller snarare varningen om metanläckage, i kolgruvor var inte särskilt högteknologiskt, men det var extremt effektivt. De höll bara kanariefåglar i gruvorna. Om fågeln dog var det ett tecken för alla att lämna gruvan.
Kolbrytning utvecklades och gruvorna blev djupare och djupare. Detta gav i sin tur nya problem. Gasläckor har blivit ett ständigt hot i kolbrytning. Och med syrebrist kan gruvarbetare också dö. Då hade gruvarbetarna ännu inte specialutrustning som skulle övervaka nivån av olika (inklusive farliga för människor) gaser i luften. Det vill säga att det var omöjligt att bestämma när syrehalten sjönk farligt.
Men en lösning på problemet hittades. Gruvarbetarna började ta kanariefåglar under jorden med sig. Dessa fåglar är överraskande känsliga för kolmonoxid. Om kanariefågeln dog, var gasläckan i ansiktet och gruvarbetarna steg omedelbart till ytan.
En liten ljusgul fågel stod vakt över gruvarbetarnas liv. På grund av sin extremt känsliga ämnesomsättning beter sig fåglar olika beroende på andelen metan och kolmonoxid i luften. Om syrenivån var optimal så sjöng och kvittrade fåglarna glatt. Och om kanariefågeln tystade och började svänga på sittpinnarna och sedan föll död, betydde det alltid samma sak - kolmonoxidnivån steg farligt. Detta hjälpte till att förhindra explosioner och rädda liv.
Förutom kanariefåglar använde vissa gruvor möss, men fåglar reagerade tydligare på även små mängder kolmonoxid i luften. Det är av denna anledning som gruvarbetarna föredrog att ta kanariefåglar med sig till slakten.
I århundraden föreskrev den brittiska gruvlagen att hålla kanariefåglar i gruvor för att upptäcka gas. Fåglarna användes i denna roll fram till 1986, och den relevanta klausulen kvarstod i säkerhetsbestämmelserna för gruvdrift fram till 1995.
Kampanjvideo:
Många kolföretag i USA och Storbritannien har speciellt uppfödda kanariefåglar eller köpt kasserade fåglar från djuraffärer. Mestadels kvinnliga kanariefåglar användes, på grund av den mindre vackra sången kostade de mindre. Detta var mer lönsamt för företagen än att förse gruvarbetarna med dyra Devi-lampor.
Förutom kanarieföretag användes ofta räddningsarbetare som sjönk ner i nödminor. Med sin hjälp upptäckte de gasformiga gruvor för att omdirigera luftströmmen dit. I det här fallet dog inte fåglarna nödvändigtvis. Fördes ut i den friska luften, de blev till liv och återanvänds. Senare användes speciella säkra burar. När gas upptäcktes stängdes de hermetiskt och syre släpptes in i det, vilket gjorde att kanarien kunde överleva.
Ännu idag finns det fortfarande ingen anordning som reagerar lika subtilt och snabbt på närvaron av gas som en kanariefågel.
Tiden har gått. Små fåglar ersattes av högteknologi. Men vi måste komma ihåg kanariefåglarnas bedrift, som i många decennier dog i kolgruvor men räddade en människas liv.
Med tanke på de levande organismernas fantastiska känslighet för olika kemiska föreningar kan man försöka att inte simulera dem utan direkt ansluta direkt till elektroniska kretsar. Hur man inte kommer ihåg en dikt av N. Zabolotsky som heter "Flugornas drottning":
Ta en konstig fluga, Lägg en fluga i en burk, Gå över fältet med en burk
Följ skyltarna.
Om flugan gör lite ljud -
Koppar ligger under fötterna.
Om det leder med en mustasch -
Ringer dig till silver.
Om han slår på vingen -
Zlata klumpar sig under dina fötter.
Medeltida skolastiker visste redan om insekternas höga känslighet och försökte till och med använda dem för att hitta skatter eller avlagringar av ädla metaller. Det var skrifterna från en av dem som inspirerade poeten N. Zabolotsky att skapa en dikt. Han hette Agrippa av Nettesheim (han bodde i början av 1500-talet). Det finns så många legender om denna konstiga person. I den utsträckning som han förmodligen till och med kunde kalla djävulen för sig själv. Han sökte verkligen efter skatter och avlagringar av ädla metaller och genomförde extraordinära alkemiska experiment. Det är möjligt att hemligheten med att använda "levande enheter" var i hans händer. Agrippa visste att de forntida hinduerna letade efter skatter med hjälp av någon mystisk fluga, han kallade henne drottningen av flugor. Dessutom hade han själv uppenbarligen en sådan fluga och lämnade till och med ett recept på hur man skulle hantera det:”När du har en av dessa flugor till ditt förfogande, lägg den i en transparent låda. Hennes rum bör fräschas upp två gånger om dagen och ge henne växten där hon fångades.
Hon kan leva under sådana förhållanden i nästan en månad. För att ta reda på riktningen för de dolda skatterna i djupet måste du ha ett väletablerat väder. Sedan tar du lådan med flugan, kör på vägen, spionerar ständigt och märker dess rörelser. Om ädelstenar är dolda i djupet kommer du att märka en rysning i benen och antennerna. Om du befinner dig över en plats som innehåller guld eller silver slår flugan sina vingar, och ju närmare du kommer desto starkare blir dess rörelser. I händelse av att det finns oädla metaller där - koppar, järn, bly och andra, går flugan lugnt, men ju snabbare, desto närmare är de ytan.
N. Zabolotsky påminner om att han hörde sådana nyfikna legender i ryska byar.
Kanske utifrån beskrivningarna av Agrippa är det möjligt att avgöra vilken typ av fluga i fråga? Med en sådan fluga i handen är det inte svårt att kontrollera sannolikheten för skolastiska experiment. Låt det vara små chanser att "skattejaktanordningen" fungerar. Men plötsligt … Agrippa skriver att en mystisk fluga på storleken av en stor humla gillar att landa på vattenväxter. Lite information, men det finns lite tråd i händerna. Hela svårigheten är att flugor och deras släktingar är 80 000 arter. Uppenbarligen visste Agrippa ingenting om mimik: det finns till exempel fjärilar som har tagit form av flugor. Var är garantin att inte en av dem förvarades av en medeltida forskare.
Moderna forskare började studera "levande apparater", deras kolossala känslighet redan på 20-talet. Biologen NK Koltsov, som redan var känd vid den tiden, organiserade till och med ett laboratorium för fysikalisk-kemisk biologi. Här är ett av de experiment som utförts i den. I ett stort 200-liters akvarium fyllt med vatten placerades encelliga suvoy-varelser. De kan ses genom ett mikroskop. De ser ut som klockor som sitter på tunna ben. När ogynnsamma faktorer påverkar suvoyok fälls benen snabbt i fjädrar och klockan stängs. Koltsov tillsatte endast en droppe av en svag lösning med kalciumjoner i kärlet. Efter ett tag (det kunde alltid beräknas) nådde de första jonerna suvoyerna. Och benen krullade sig omedelbart. Detta betyder att dessa varelser kan reagera på individuella laddade atomer av materia.
I vetenskapliga tidskrifter från den tiden kan du hitta en beskrivning av en annan upplevelse av N. K. Koltsov. En guldring sänks ner i burken med vatten där grodan sitter. Och efter ett tag blir hennes mage rosa. Blodkärlen expanderade och började visa sig genom den tunna huden. Och hur mycket guld har lösts upp i vatten under denna tid? Ett obetydligt belopp.
Farmakologen NP Kravkov blev också intresserad av studien av de levendes känslighet. År 1926 tilldelades hans arbete med drogernas effekt Lenumpriset postumt. I Kravkovs experiment var blodkärl också en indikator, men inte en groda utan ett kanins öra. I örat, avskuret från djurets kropp (närmare bestämt in i blodkärlen) injicerade laboratorieassistenten saltlösning. Efter att ha passerat kärlsystemet flödade vätskan ut genom de öppna ändarna av venerna och dess droppar föll på pannan med en mycket exakt balans.
När lite adrenalin tillsattes lösningen minskade kärlen och droppflödet minskade. Den "levande enheten" fungerade felfritt. Det mest märkliga är att han signalerade vissa ämnen även på avstånd. Så snart blyplattan fördes till örat var effekten densamma som vid administrering av en lösning med adrenalin.
Biologen A. L. Chizhevsky konstruerade en överkänslig apparat som varnade för utbrott av solaktivitet en vecka före deras utseende. Enhetens huvudsakliga "detalj" var bakterier som kunde ändra färg. Vad de reagerar på - på förändringar i elektromagnetiska fält eller partiklar som flyger från solen - har ännu inte klargjorts.
Många experter är skeptiska till skapandet av "levande" och "halvlivande" enheter. Naturligtvis tvivlar ingenjörer inte på den höga känsligheten hos bakterier, flugor, fiskar och grodor, de är oroliga för något annat - om det är möjligt att entydigt bestämma att en levande organism reagerar på ämnet som studeras. Hur många reaktioner har olika växter och djur på påverkan av den yttre miljön? Svaret kan vara mycket suddigt. Och en fysisk enhet visar alltid rätt svar om den är användbar och korrekt kalibrerad.
Detta är ett förståeligt tvivel. Naturligtvis måste instrumentet garantera reproducerbarheten av resultaten vid upprepade mätningar. Biologer är medvetna om detta och försöker redan övervinna denna svårighet. Så har en konditionerad reflex antagits.
Till exempel i fisk bildas en konditionerad reflex för att separera molekyler av föroreningar som har kommit i vattnet. När de undersökta koncentrationerna av ämnen kommer in i vattnet kan fisken läras att förflytta sig från nätet genom vilket strömmen passerar. Och hur kan man bevisa att fisken reagerar på just detta ämne och inte på någon annan stimulans? Radera minnet till detta ämne. Är det möjligt? Ganska. Det visade sig att om antibiotikumet puromycin administreras till crucian karp efter träning kommer det att glömma reflexen till detta ämne, även om alla andra reflexer kommer att finnas kvar.
Nu har metoderna för inspelning av biopotentialer nått en sådan perfektion som man bara kunde drömma om på 1920-talet. Nu har experter lärt sig att avleda bioströmmar både från nervkärnor och noder och från enskilda celler. Med hjälp av de tunnaste platina- och guldelektroderna kan potentialer tas bort från cellmembran och från nervfibrer. Så det är inte svårt att ansluta till en "levande enhet" eller dess separata sensor, även om detta är ett fint arbete som utförs under ett mikroskop. Moderna elektrofysiologer lyckas registrera en potentiell skillnad i storleksordningen tiondels millivolt.
Till tjänst för biologer finns redan mikroskopiska ljusledare, fotoresistorer och fotoceller, med vilka man kan övervaka förändringen i bakteriens färg och cellformen. Och de kan användas som separata enheter av "levande" eller "semi-levande" enheter.
Kanske kommer användningen av elektroniska enheter och levande enheter att ge en ny generation mätutrustning som kan bli av med främmande information och olika störningar. Hur många olika filter som måste installeras i enheterna för att till exempel isolera den önskade substansen, och allt detta komplicerar analysanordningarna och gör dem dyrare. Samtidigt kan levande organismer filtrera bort onödig information med hjälp av sina "sensorer". Således väljer grodans öga, särskilt näthinnan, endast den information som är nödvändig för djuret. Liknande informationsbehandlingsmekanismer finns i analysatorer av djur som intar en annan systematisk position. Till exempel "insekter" insekter och spindlar perfekt avläsningarna av sina sinnen. Luktorganen i en spindel finns inte på huvudet, utan på benen (pedalalps) och bukspetsen. Spindeln upptäcker en naturlig kropp av vatten på ett stort avstånd. Men han hittar inte en burk destillerat vatten, placerad nästan i närheten. Tydligen reagerar spindlar på spårmängder av salter i vattnet.
De säger att det inte finns några kamrater för smak och färg. Men du kan inte lura en enda fluga på sackarin. Hon kommer säkert att skilja det från socker genom att röra vid pulvret med sina tassar. Det visar sig att den rumsliga analysen av ämnen och deras kemiska sammansättning bestäms av en fluga med bara en touch av tassarna. Låt oss försöka föreställa oss en biologisk anordning också - låt oss ta potentialerna från flugans nervceller med hjälp av elektroder, och efter förstärkning överför vi den till ett oscilloskop, på skärmen där ett visst oscillogram motsvarar varje ämne. Med en uppsättning kurvor som erhållits tidigare från olika ämnen är det möjligt att undersöka flera ämnen på en minut.
Nyligen föreslog en grupp medarbetare vid Institutionen för entomologi, fakulteten för biologi, Moskva statsuniversitet, ett sätt att registrera signaler som kommer från smakborsten hos en kvinnlig knarrig mygga i ett oscilloskop. Det visade sig att någon kemisk förening motsvarar en strikt definierad sekvens av elektriska impulser. Och detta är i en koncentration i hundradels milligram i en liter vatten! Forskare letar efter ledtrådar för att dechiffrera vågformer. Om sökningen lyckas, hoppas man att ett effektivt snabbanalysverktyg kommer att skapas för kemiska laboratorier.
Vetenskapen känner till 600 djurarter och 400 arter av växter som fungerar som barometrar, indikatorer på fuktighet och temperatur, prediktorer för stormar och stormar.
Före regnet kryper sötvattenskräftor i land, före stormen beter sig också havskrabbor. Innan dåligt väder flyger flugor och getingar in i husens fönster, bin sitter i bikupan och surrar. Om du inte ser urtikariafjärilar på ängen börjar en regndusch om några timmar. Gräshoppor rapporterar med sitt intensiva kvittrande bra väder nästa dag.
En vanlig leech som planteras i en glasburk med vatten kan bli en riktig barometer. Vid bra väder ligger hon lugnt längst ner. Före dåligt väder klistrar det sig fast vid glaset, närmare ytan, ibland sticker det till och med ut ur vattnet. Innan åskväder simmar hon nervöst.
Människor märkte att ormar och ödlor lämnar sina hål inför jordbävningarna, fåglar blir rastlösa, kor moo, getter och får svettar dyster och hysteriskt djupt havsfiskar till ytan. Och de signalerar faran, några dagar innan den. Hur gör dom det? Det finns ett antagande att mängden underjordisk gasradon ökar före jordbävningen. Från stora djup stiger den till de övre lagren. Djur och växter känner detta och reagerar därefter. Dessutom förekommer starka elektromagnetiska svängningar i jordskorpan, som representanter för faunan är mycket känsliga för.
Även om människan har uppfunnit många olika enheter, bör man inte glömma levande barometrar och termometrar. Ta en närmare titt på dem, ta reda på deras vanor, eftersom de inte känner till misslyckanden och uppdelningar.
Modern teknik gör det möjligt att spåra de första minsta vibrationerna i jordskorpan, dess deformation, förändringar i grundvattennivån. Allt detta är indirekta tecken som inte ger information om katastrofens tid. Den exakta tiden kan ställas in 10-15 sekunder innan den startar. Det kan inte längre hjälpa till att människor evakueras i rätt tid från riskzonen.
Men djur börjar känna att en katastrof närmar sig mycket tidigare och visar tecken på ångest, som intensifieras när en jordbävning eller tsunami närmar sig.
Djur, både vilda och tama, börjar bete sig konstigt när de känner att faran närmar sig. Deras päls står på änden, katterna mjaj högt, hundar ylar och biter, kaniner springer runt i burar, kor är skrämmande. När faran närmar sig eller närmar sig epicentret gör djur försök att fly, precis genom att välja säkra platser. Deras handlingar är helt korrekta, som i en livssäkerhetsbok.
Så katter går till öppna ytor och bär kattungar. Gravande djur lämnar sina hål. När en tsunami hotar klättrar djur uppför kullar eller flyttar sig bort från stranden på säkert avstånd. Före jordbävningar går flodhästar ut på land och före en tsunami simmar de till ett djup så att de inte kastas ut av en gigantisk våg.
I Thailand 2004, några timmar före tsunamin, flydde en hel flock antiloper i panik från kusten till de närliggande kullarna, elefanter skrek, bröt sina kedjor och sprang iväg på kullarna. Flamingos lämnade låglandet, där de traditionellt lever och matar, och flög bort till högre mark. Av 2000 invånare i en av de indiska reservaten dog endast ett vildsvin under tsunamin i december 2004.
Idag studerar forskare i många länder möjligheten att förutsäga katastrofer baserat på djurbeteende. Mycket uppmärksamhet ägnas åt detta i Kina och Japan.
Japanska forntida legender säger att världen skapade havskatt. Och när människor bryter mot naturlagarna börjar havskatten oroa sig, slå med svansen och fenorna, vilket nödvändigtvis medför en jordbävning.
Idag studerar Tokyo-forskare beteendet hos havskatt före katastrofer och de argumenterar för att havskatt visar tecken på störningar inför jordbävningarna.
På japanska fartyg övervakas småfiskens beteende i akvarier. Deras beteende antyder att en storm kommer.
Kinesiska forskare hade erfarenhet av rikstäckande spårning av icke-standardiserat beteende hos husdjur och vilda djur, vilket gjorde det möjligt i 1975 i Liaoping-provinsen att evakuera ett stort antal människor några timmar före jordbävningen. Hittills är detta det enda fallet när observationer av djurbeteenden har resulterat i konkreta åtgärder för att förhindra människors död.
Forskare kan ännu inte ge ett exakt svar på frågan om vilka mekanismer som är känsliga för djur. Naturligtvis kan de mer subtilt känna mycket små förändringar i jordens magnetfält, elektriska fält, förändringar i lufttryck och ljudnivå, lukten av gas som kommer från jordens tarmar.
Vetenskapen känner till fall när djur förutspådde laviner.
Under vulkanen Mont Pele-utbrottet på ön Martinique förstördes staden Saint-Pierre på 30 sekunder, 300 tusen invånare och … bara en katt dog. Husdjur lämnade staden några dagar före katastrofen!
Det finns ett kattmonument i England. Under andra världskriget varnade de för bombningen genom sitt beteende.
Dessa och många andra faktorer ger rätt att inte bara tala om djurens mer subtila apparater för känslighet utan också om förekomsten av en viss sjätte mening i dem. Kanske är det det som hjälper dem att absolut noggrant bedöma graden av överhängande fara, hitta säkra platser, fatta beslut i en miljö som hotar livet och hjälpa människor.
Förresten, människor är också utrustade med en viss känslighet, och inför katastrofer blir en persons puls snabbare, nervsystemet är upphetsat. Men dessa tecken kan orsakas av vad som helst och kan därför inte användas för att förutsäga katastrofer. Forskning på djurbeteende kan ge människors konkreta fördelar. För att göra detta måste du vara lite mer uppmärksam på världen runt oss och dess invånare. Som instinktivt eller medvetet varnar oss för fara och ofta visar vägen till frälsning.
Med en cricket kan du bestämma temperaturen i rummet. Ju varmare, desto snabbare kvittrar de. Om du räknar hur många ljud en cricket gör på 14 sekunder och lägger till fyrtio, får du rumstemperaturen i Fahrenheit.
I Sydamerika har sländornas beteende länge övervakats. Dessa insekter flockar och flyger iväg före en orkan.
Pingviner ligger på snön och riktar näbben i den riktning som dåligt väder kommer från.
Bin stänger upp entrén för en hungrig vinter eller lämnar den öppen om vintern är varm.
En björn bosätter sig i ett hål, ju högre snöig vinter och följaktligen desto högre översvämning.
Före regnet klättrar myror högre, kor ligger, grodor skakar oftare och fårullsringar öppnas.
Varför flyr råttor från fartyget?
Om sjömän alltid märkte att råttor lämnade skeppet innan de seglade betraktades detta som ett dåligt tecken. Ett fartyg som övergavs av gnagare skulle fångas i en storm eller snubblat på rev. Hur känner svansdjur faran? Modern vetenskap kan ännu inte förklara detta. Enligt en version känner råttor lågfrekventa vibrationer som uppstår i vattenmiljön strax före stormen. Maneter har liknande förmågor - vid kanten av kupolen har de hörselorgan som är känsliga för vibrationer. Kupolen förstärker som ett horn lågfrekventa ljud, vilket gör att maneter kan gå till ett säkert djup i tiden.
Men när det gäller råttor är saker långt ifrån uppenbara. Även under andra världskriget märktes det att gnagare inte bara förutspår en överhängande storm utan också andra olyckor som väntar på fartyget i framtiden. Till exempel torpedattacker. Vid den tiden genomfördes en hel utredning i Murmansk - militärmyndigheterna försökte ta reda på varför sjömännen då och då försöker överföra från ett fartyg till ett annat, ibland värre beväpnade och mindre snabba. Det visade sig att människor försökte lämna fartygen efter råttorna: sjömännen märkte att fartygen som övergavs av gnagarna verkligen träffade tyska ubåtar och aldrig återvänder till destinationshamnen. Trots kommandot försök att bevisa att råttor inte kan veta framtiden försökte människor till varje pris att överföra från det dömda skeppet.
Hur råttorna lyckades förutsäga fartygens död är ett mysterium. Ett annat exempel som bekräftar gnagarnas fenomenala förmåga är massutflykten från råttor från Stalingrad strax innan staden kom under tysk attack.
Live-sökare
Råttor är inte de enda som har förmågan att förutse problemets tillvägagångssätt. Titeln "levande lokaliserare" gick med rätta till huskatter. Under andra världskriget användes Murk som en förutsägare för luftangrepp. Innan fiendens raider uppförde sig katterna ovanligt - de väste, gömde sig, försökte lämna sina hem. Ägarna insåg att husdjurens konstiga beteende varnade för behovet av att gå till bombskyddet. För sina extraordinära förmågor fick katter till och med ett speciellt pris. Under krigstid i Storbritannien och Frankrike fick katter som hjälpte till att rädda människoliv en medalj med graveringen "Vi tjänar också moderlandet."
Kattens förmåga att förutsäga katastrof används fortfarande idag. Så i jordbävningsbenägna områden är det svårt att hitta ett hus där det inte finns någon katt. Invånare på farliga platser märkte att murarna känner till framtida jordbävningar och vulkanutbrott såväl som forskare.
Men vad känner katterna? Enligt en version har de en mer subtil hörsel än människor, så att de kan plocka upp mikroseismiska vibrationer i jordskorpan, enligt en annan version - djur känner förändringar i jordens magnetfält före vulkanutbrott eller tremor. Varken den ena eller den andra versionen har dock bekräftats. Skeptiker, å andra sidan, tror att alla de beskrivna exemplen, när djur varnar människor för överhängande katastrof, är inget annat än en olycka.
Men trots att djurens fantastiska förmågor inte har fått bekräftelse från officiell vetenskap försöker människor använda sådana tecken. Så, 1975, då de märkte det ovanliga beteendet hos djurparkens invånare och husdjur, evakuerade de kinesiska myndigheterna befolkningen i en hel stad, som snart förstördes av en jordbävning med sju punkter. Sådan "observation" av djur tillät att rädda mer än 90 tusen liv.
Mästare, jag är med dig
Katter, hundar, gnagare kan inte bara förutse naturkatastrofer utan också olyckan som hotar ägaren. Således finns det i USA, Kanada och Europa specialskolor för hundar där djur utbildas för att hjälpa människor med epilepsi. Hundar kan förutse ett överhängande anfall genom en liten förändring i ägarens lukt, färg och pupillstorlek. Speciellt utbildade djur tillåter inte sina ägare att gå ut på vägbanan innan beslaget börjar, utsätta kroppen för den fallande ägaren och "påminna" personen om att det är nödvändigt att lägga sig eller sitta ner i förväg. Hundar utbildas också för att sitta bredvid den medvetslösa ägaren och skydda honom mot inbrott.
En av dessa hundar - en pudel som heter Seiko - räddade mer än en gång livet för sin ägare Sue Hoffman och räddade henne från fall på motorvägen. Och en dag kände Seiko att älskarinnan hade problem i badrummet. Med en hög bark krävde pudeln hjälp från Sues familj, vilket hindrade henne från att drunkna.
Det finns exempel när djur känner ett hot mot människor på avstånd. Ett fall beskrivs när en katt kom till en kyrkogård för att säga den sista "förlåta" ägaren som kraschade i en bil i en annan stad. På begravningsdagen satte den mustaschade vän sig bredvid graven, som om han visste vem den var avsedd för.
En annan katt, Oscar, som en gång bodde på ett av de amerikanska vårdhemmen, fick det olycksbådande namnet på en som kan känna lukten av döden. Vanligtvis vild och osälllig kom han alltid till sängen hos patienten som var avsedd att dö. Enligt sjuksköterskarnas vittnesmål hade Oscar aldrig fel. När de försökte tvinga honom ut ur avdelningen med den dömda, började han mjajhjärtat och skrapa dörren. Vad som fick Oscar att bete sig så är okänt.