воскресенье, 15 июня 2014 г.

Все, что тебя убивает - делает сильнее

экзоскелет
Вышедший на экраны 5 июня экшен «Грань будущего» интересен сразу по нескольким причинам. Помимо наличия звездного состава в лице нестареющего Тома Круза (ему точно за пятьдесят?!) и обворожительной англичанки Эмили Блант, фильм затрагивает несколько тем, весьма актуальных для видеоигр.

НЕЛОВКИЙ МОМЕНТ

День подполковника Кейджа определенно не задался. Мало того, что на Землю напали таинственные инопланетяне, известные как мимики, так еще и командование посылает на практически самоубийственную миссию. Прилетев на место и вступив в бой, неопытный в сражениях Кейдж практически сразу погибает, чтобы через секунду очнуться. — герой обнаруживает, что жив, а до судьбоносного задания еще целый день. Понимая, что попал во временную петлю, он вынужден переживать смерть снова и снова, становясь опытнее, чтобы в конце концов переломить ход войны и вырваться из замкнутого круга.

Скачки во времени — одна из центральных тем фильма, в основу которого лег роман Хироси Сакурадзаки «Все, что тебе нужно, — это убивать». Тема определенно не новая, но от этого не менее интересная. Подобную концепцию мы могли наблюдать, к примеру, в знаменитом «Дне сурка», «Исходном коде», сериалах «Секретные материалы» и «Сумеречная зона» (эпизоды «Понедельник» в первом и «Теневая игра» во втором соответственно). Их герои в попытках исправить ситуацию также были вынуждены переживать определенные события вновь и вновь.


Пожалуй, главный вопрос, волнующий авторов, упоминающих манипуляции со временем. — что будет, получи человек возможность узнать свое будущее или изменить прошлое? Мотивов для «перезагрузки», как правило, два: желание исправить ошибки, чтобы стать лучше как личность. либо извлечь выгоду и сделать свою жизнь удобнее. Исход у вмешательства в естественное развитие событий, правда, обычно самый печальный. Вспомните фильм «Эффект бабочки»: все попытки героя изменить прошлое приводят к трагическим последствиям в настоящем.

ПО ТУ СТОРОНУ ЭКРАНА

Видеоигры, разумеется, не могли остаться в стороне от столь благодатной темы, пусть по количеству упоминаний им и не сравниться с той же сериальной и кинопродукцией. Загвоздка в том, что манипуляции со временем часто носят в них декоративный характер и выполняются без вашего участия: «Нам нужен необычный уровень? А давайте-ка запульнем игрока в прошлое».

Но есть и исключения. В перезапущенной в 2003-м серии Prince of Persia изменение прошлого и принятие последствий этих изменений — центральная тема. В The Sands of Time она освещена не так подробно, зато полностью раскрывается в продолжении, The Warrior Within. В нем Принц, ранее перекроивший ткань времени по своему желанию, вынужден спасаться от Дахаки — бессмертного воплощения самой судьбы. Временные парадигмы здесь выполняют не только художественную роль, но и являются важной частью геймплея. В «Песках времени» герой получает в свое распоряжение особый кинжал, позволяющий отматывать события назад. Основное применение артефакт, как водится. находит в бою. Так. совершив ошибку и получив смертельный удар, вы просто возвращаетесь на несколько секунд в прошлое и уклоняетесь от критической атаки. Баланс соблюдался просто: кинжал требовалось постоянно «подзаряжать».

Другая игра, оперирующая темой времени, — шутер Singularity. Сюжет рассказывает о секретной американской операции на вымышленном острове Каторга-12, который странным образом периодически перемещается между 1955-м и 2010-м. Героям необходимо выяснить, что же, черт подери, происходит, а поможет им в этот особый гаджет — мобильный временной преобразователь. У устройства немало функций, но самые интересные — возможность замедлять время, «состаривать» и «омолаживать» объекты и переносить предметы из другой временной линии в свою. Нельзя сказать, что перечисленные механики добавили геймплею особую глубину или что временные парадигмы были интересно объяснены в сюжете, но как «шутер с особенностью» Singularity воспринимался довольно свежо. Из той же оперы — TimeShift от питерской студии Saber Interactive.

Более интересное применение манипуляции со временем получили в Ghost Trick: Phantom Detective. Глубокой ночью, где-то на старой свалке главный герой игры — Сиссель — приходит в сознание и, стоя над своим мертвым телом, понимает, что стал привидением. Узнав, что с наступлением рассвета он исчезнет, Сиссель решает выяснить тайну своей смерти. В этом ему помогает способность под названием Ghost Trick: обнаружив чей-нибудь труп, наш герой может «посмотреть» последние четыре минуты жизни его обладателя и попытаться спасти бедолагу.

Напрямую взаимодействовать с людьми Сиссель не может, поэтому, как персонажу Патрика Суэйзи в фильме «Привидение», для достижения своих целей ему приходится обращаться к окружению — двигать стулья, включать лампы и перемещаться по телефонным проводам. К примеру. почти в самом начале игры от вас требовалось вселиться в пончик (!) и дернуть дверцу буфета, чтобы заманить под диван сначала собачку, а потом ее беспечную хозяйку и таким образом спасти ее от наемного убийцы. К слову, похожий прием использовался в прошлогодней Remember Me, но там это была вспомогательная механика, да и акцент был смещен на управление воспоминаниями персонажей.

Ghost Trick — приятное исключение из правил, но по большей части манипуляции со временем в играх используются как сюжетный ход, а не элемент геймплея. Тут на помощь могли бы прийти инди-проекты, но ни до, ни после Braid ничего мало-мальски интересного на упомянутую тему среди них не было. Впрочем, в нынешнем году ожидается довольно любопытный платформер Still Time и блокбастер Quantum Break от создателей Max Payne. Очень надеемся, что они смогут изменить сложившуюся ситуацию.

ХОЛОДНЫЙ РАСЧЕТ ИЛИ НАЗАД В ПРОШЛОЕ

С играми и кино разобрались — герои выдуманных историй уже давным-давно приноровились менять прошлое и заглядывать в завтрашний день. Но как обстоят дела с научной стороной вопроса?

На самом деле путешествие во времени не является чем-то фантастическим и. в теории, вполне возможно. По крайней мере, путешествие в будущее. Самый доступный на сегодняшний день вариант — криозаморозка. Процесс выглядит так: кровь пациента замещают криопротектором — специальным раствором, препятствующим возникновению в клетках кристалликов льда, из-за которых их мембранные структуры разрушаются. Затем тело помещается в камеру заморозки, где оно охлаждается до температуры сжижения азота (-196,5 С) со скоростью один градус в час. После этого его помещают в капсулу, которую опускают в резервуар с жидким азотом, где и происходит последующее хранение.

Ну что, выход найден? Заморозился да проснулся лет через сто в светлом новом будущем! Сказка же, не так ли? Не совсем. У способа есть несколько нюансов. Во-первых, он ориентирован исключительно на сохранение тела или мозга недавно умерших либо серьезно болеющих людей в надежде на то. что с развитием технологий клиента удастся вылечить и реанимировать или дать ему новое тело. То есть, если вы в добром здравии вдруг решите, что момент настал и пора отправляться в будущее, будьте готовы получить отказ — в подобном случае заморозка станет банальным убийством.

Еще один не самый обнадеживающий факт — отсутствие примеров успешной реанимации. Гарантий, что вас когда-нибудь «разбудят», никто не даст. Вдруг способ заморозки, применявшийся при жизни пациента, в будущем сочтут непригодным? А что если произойдет авария и условия хранения тела нарушатся? Ладно, даже если допустить, что ничего страшного не случится и способ излечения все-таки найдут, как быть, если процедура окажется настолько дорогой, что ваши потомки не смогут ее оплатить? Вряд ли компания согласится взять на себя подобные расходы.

Получается, криозаморозка — это при мерно как прыжок с десятого этажа в надежде, что упадешь на гору подушек. К тому же одно лишь «погружение в сон» стоит кучу денег. На сегодняшний день стоимость процедуры в США колеблется от 50 до 250 тысяч долларов. Услуги отечественных фирм обойдутся несколько дешевле, «всего» 10-30 тысяч. Стоит ли возможность почувствовать себя королем Артуром, дремлющим на Авалоне, таких денег — судить вам.

Другой не менее любопытный способ победить время основан на специальной теории относительности Альберта Эйнштейна — перемещение с околосветовой скоростью. Проще всего его объяснить на примере мысленного эксперимента, называемого парадоксом близнецов. Допустим, один из братьев находится на Земле, в то время как другой путешествует на космическом корабле на скорости, близкой к скорости света (которая, напомним, составляет около 300 тысяч километров в секунду). В этом случае время для близнеца в полете будет идти гораздо медленнее, чем для находящегося на Земле, и, вернувшись домой, он, вероятно, обнаружит, что его брат успел заметно состариться. Разница будет тем больше, чем ближе получится подобраться к скорости света. Загвоздка лишь в том, что с нынешними технологиями человечеству не удалось даже очень-очень отдаленно к ней приблизиться, что уж говорить о ее достижении.

Теперь, когда с путешествием в будущее все более-менее понятно, обратимся к прошлому.

Увы, здесь ситуация более разочаровывающая. Да, общая теория относительности допускает существование червоточин — неких туннелей, проходящих сквозь пространство и время. Да, согласно теории струн (вернее, следствию из нее), гипотетически возможность попасть в другую реальность есть. Проблема в том, что ни существование червоточин, ни теория струн так и не были доказаны, так что путешествие назад во времени пока остается уделом персонажей художественных произведений. Конечно, всегда есть шанс, что однажды к нам прибудет обладатель машины времени из будущего, где люди уже научились обращаться с этой таинственной материей. Но пока вспоминается лишь любопытный случай, произошедший в 2000-м, когда некто, назвавшийся Джоном Тайтором, утверждал, что прибыл из 2036 года, чтобы добыть компьютер IBM 5100. Находчивый путешественник сделал множество предсказаний (разной степени адекватности), после чего исчез без следа. Достал ли он компьютер или нет, так до сих пор и не известно.

КРУГОВОРОТ СМЕРТИ

Тема прыжков во времени в «Грани будущего» развивается параллельно с другой интересной идеей. Главный герой не просто периодически переносится в прошлое, но переживает постоянный цикл смертей. Умирая во время боя, он возвращается к его началу более опытным, тем самым продлевая следующий цикл. Ближайшая аналогия здесь — доктрина реинкарнации, точнее, одно из ее понятий — так называемое Колесо сансары. Применяемое в индийских религиозных учениях, таких как индуизм и буддизм, оно утверждает, что человеческая душа проходит через постоянный цикл перерождений, стремясь к освобождению (Кейдж, напомним, также стремится вырваться из замкнутого круга).

Говоря об играх, эксплуатирующих подобную идею, прежде всего вспоминается Dark Souls от From Software. После того как ваш герой погибал, игра не загружала ближайшее автосохранение, а возрождала его у ближайшего костра — одного из немногих безопасных мест. При этом все враги на уровне также возрождались, а накопленный опыт оставался на месте вашей смерти, откуда его можно было забрать при условии, что вы не погибнете по дороге (в этом случае с тяжело заработанными душами приходилось попрощаться). Чем не аналогия на человеческие воспоминания, которые, согласно доктрине, теряются после перерождения, но могут быть возвращены — например, посредством гипноза. Благодаря подобной системе наказаний каждое поражение в Dark Souls делало вас опытнее в буквальном смысле, оттачивая рефлексы и заставляя пересмотреть свою тактику.

ЛУЧШИМ ДРУГ ЧЕЛОВЕКА

В своей борьбе с мимиками солдаты Земли в «Грани будущего» используют экзоскелеты. Это некий каркас, повторяющий строение человеческого тела, благодаря гидравлическим усилителям или электрическим моторам берущий на себя большую часть нагрузок, требуемых при движении, тем самым увеличивая физические возможности его носителя.

Как и в случае со многими другими изобретениями, идея механического экзоскелета была подсмотрена у природы, а если быть точнее — у насекомых и беспозвоночных животных. Из-за отсутствия внутреннего скелета им необходим внешний, который поддерживает и защищает тело от опасностей окружающей среды (раковина моллюсков, хитиновый панцирь членистоногих). Однако у некоторых существ, например черепах, присутствуют как внешний, так и внутренний скелет, успешно дополняя друг друга.

ВРЕМЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Попытки создать экзоскелет начали предприниматься давно, в том числе и отечественными инженерами. Но первый образец аппарата, каким мы его себе представляем, появился в шестидесятые годы двадцатого века. Разработкой занималась компания General Electric в сотрудничестве с армией США. Созданный прототип назывался Hardiman. Используя гидравлические форсеры в связке с электромоторами, он уменьшал необходимые усилия для тех или иных действий человека в 25 раз. То есть для подъема груза весом в 110 кг требовалось приложить силу, достаточную для подъема всего 4,5 кг.

Однако у модели был ряд серьезных недостатков. Например, вес костюма составлял целых 680 кг. К тому же из-за особенностей конструкции (Hardiman состоял из двух каркасов. внешнего и внутреннего, между которыми происходило взаимодействие) скорость реакции на команды была очень низкой, что сильно снижало удобство работы. Наконец, при попытке объединить все части аппарата в одну систему временами экзоскелет начинал бесконтрольно двигаться, что делало невозможным испытание на людях. После создания ряда неудачных прототипов проект был закрыт, а о крупных разработках подобного рода ничего не было слышно почти тридцать лет.

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СОЛДАТ

Основные области применения экзоскелетов сегодня — военные и спасательные операции, а также медицина. Легко представить, что устройство, многократно увеличивающее силу и подвижность солдата, будет широко востребовано в милитари-конфликтах. А если на него повесить броню? Добавить оружие? Без сомнения, облик военных действий, какими мы их себе представляем, радикально изменится. Один-единственный солдат в экзоскелете станет мощнейшей боевой единицей. способной выполнять задачу во много раз эффективнее любого человека, ну и бонусом — из минигана можно будет стрелять прямо с рук.

Однако даже у современных милита-ри-экзоскелетов есть существенные ограничения. Пожалуй, главное из них — высокое энергопотребление. Нынешние портативные аккумуляторы не могут обеспечить долговременное питание особо мощных моделей костюмов, при активном использовании заряда хватает на считанные минуты. Вариантов решения проблемы пока два, и ни один из них нельзя назвать практичным. Можно либо использовать экипировку с внешним источником энергии. (скованный проводами солдат вряд ли будет эффективен), либо навесить на бойца очень мощный аккумулятор, но вес костюма в таком случае станет колоссальным. Кстати, из-за проблем с весом поставить на экзоскелет особо прочную броню также затруднительно.

С точки зрения военного потенциала, самая интересная модель на сегодняшний день — Raytheon XOS. Разработанное фирмой Sarcos устройство многократно увеличивает силу носителя и весит относительно немного — всего 88,5 кг. По виду оно очень Для стрельбы из подобного оружия в реальности сначала нужно решить проблему пере Гни боеприпасов. Таскать с собой лишний десяток килограммов совсем не практично, сильно напоминает те модели, что можно увидеть в «Грани будущего». Недостаток — уже упомянутая привязанность к внешнему источнику питания.

Немного в другом направлении двигаются разработчики из DARPA. Их Warrior Web напоминает анатомическую броню для ног и может носиться прямо под одеждой. Об увеличении физической силы речь, разумеется, не идет. Основная задача устройства — перераспределение веса для снятия нагрузки с двигательного аппарата и, как следствие, снижение усталости и риска травм для солдата. Энергии такая модель требует немного и питается от небольшого аккумулятора, который крепится на поясе.

Подробно рассказывать об экзоскелетах для спасательных работ особого смысла нет — они почти идентичны военным образцам, так как задачи у них во многом схожие. Куда интереснее космические прототипы. Лидер на этом поприще — созданный NASA экзоскелет Х1. Интересно, что при его разработке были использованы не которые технологии, примененные при создании Robonaut 2, человекоподобного робота, активно помогающего астронавтам на МКС. Основные задачи Х1 — облегчение работы в невесомости и снижение нагрузки при уровне гравитации, многократно превышающем земной.

ВСТАВАЙ И ИДИ

Что касается медицинского направления, то здесь моду задают разработки из Японии. Пожалуй, самый известный экзоскелет Страны восходящего солнца — HAL (Hybrid Assistive Limb) от компании Cyberdyne. Начало разработок аппарата датируется 1989 годом. Первые же клинические испытания начались в 2012-м.

На сегодня HAL — наиболее совершенный из созданных экзоскелетов и единственный, получивший международный сертификат безопасности. Обладая весьма малым весом (около 10 кг), он долго держит заряд, что делает возможным его повседневное использование обычными людьми. К слову, одна лишь батарея ранних прототипов весила больше 20 кг, а чтобы надеть костюм, требовалась помощь ассистентов. Прогресс налицо.

Существуют две модели устройства. Первая. HAL 3. служит исключительно для поддержания функции ног, в то время как HAL 5 — цельный костюм. Экзоскелет в первую очередь предназначен для пациентов с ограниченными возможностями, пожилых и проходящих реабилитацию людей. Однако в Cyberdyne работают над возможностью использовать свое изобретение как в спасательных операциях, так и в тяжелых строительных работах.

Цена на костюм сравнительно демократична и варьируется от 14 до 19 тысяч долларов, к тому же его можно взять в аренду — правда, пока лишь на территории Японии.

ПОД КОСТЮМОМ

Естественно, первые упоминания экзоскелета в научной фантастике появились задолго до их реальных разработок. Вспомнить хотя бы роман Роберта Хайнлайна «Звездный десант». Там солдаты использовали специальные боевые скафандры со встроенными экзоскелетами, позволявшие высоко прыгать благодаря ракетным двигателям.

Но все-таки самый известный носитель экзоскелета в массовой культуре — Железный человек. Броня Тони Старка не только защищает владельца от большинства повреждений, увеличивает его физическую силу и скорость, но и серьезно оснащена оружием, включая силовые пушки и самонаводящиеся ракеты. Ну а о возможности летать и говорить не приходится.

Чудовищное ресурсопотребление гений-изобретатель решил просто — костюм питает чудо-реактор на основе палладия, почти безграничного источника энергии.

Что касается кино, то примеров использования суперкостюмов здесь великое множество. Тут вам и погрузчик из «Чужих», и APU из «Матрицы», и даже силовая броня мандалорцев из «Звездных войн». Принцип работы у всех моделей более-менее схож. Экзоскелеты представлены либо массивными роботоподобными моделями («Матрица», «Аватар», «Район №9»), либо доспехами («Бросок кобры» и уже упомянутые «Звездные войны» с «Железным человеком»). В редких случаях мы видим модели, фактически списанные с реальных прототипов, например, как в «Элизиуме» или той же «Грани будущего».

Видеоигры тоже стараются не отставать. Здесь можно начать с классики — Half-Life. Пусть H.E.V. и выглядит как простой костюм химзащиты, его функции и возможности не оставляют сомнений, что перед нами — самый настоящий экзоскелет. Костюм способен поглощать серьезный силовой урон, позволяя носителю выжить даже при попадании из ракетницы, и дает возможность прыгать на большие расстояния. Во второй части игры к функциям добавились ускорение и автоматическая инъекция антидота.

Еще один интересный образец — Augmented Reaction Suit (ARS) из взрывного экшена Vanquish. Созданный главным героем игры Сэмом Гидеоном костюм превращает своего носителя в сверхчеловека, даруя колоссальную силу, которая позволяет пробивать прочную броню вместе с энергощитами, помогает становиться невероятно быстрым и эффективным на поле боя: ARS способен самостоятельно рассчитывать траекторию выпущенных вами пуль и корректировать отдачу для повышения точности стрельбы. Ну и выглядит он неимоверно круто.

Экзоскелетам предстоит пройти еще долгий путь, прежде чем можно будет говорить о массовой распространенности, сулящей новую веху научно-технического прогресса. И хотя проблемы вроде высокой энергозатратности и чрезмерного веса остаются актуальными, с сегодняшней скоростью развития технологий они, без сомнения, будут преодолены. А там, глядишь, появится первый «железный человек», способный летать со скоростью света и открывать порталы во времени...

Эх, мечты-мечты.

(с) Алексей Сигабатулин