ЖУРНАЛ ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
4/2024
A v \ - ' \ ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ Г
«ЮНЫЙ ЭРУДИТ»
ТЫ НЕ ПРОПУСТИШЬ НИ ОДНОГО НОМЕРА!
ц,Х«*
I '£№’ -
Г ВСЕГО
OT/iqq РУБЛЕЙ
I IIX ЗА НОМЕР!
В каталоге
«Почта России» -
П4536,
а также на сайте
podpiska.pochta.ru
* Стоимость подписки загисит от тарифной-вонч и способа доставки по каталогу «Почта России». -	I-	’ I -
Указанная стоимость действительна для 1-й та) йфной зоны «Почты России» при доставке до полового ящика в 2024-году за один экземпляр журнала.
С информацией по ст^имдсти подписки для др^их тарифных зон ву м жете ознакомиться на сайте podpiska.pochta.ru по QR-коду справа.
/	/	/	7	7	 ’ .
УСЛУГУ ОКАЗЫВАЕТ
акционерное общество
«ПОЧТА РОССИИ»
ПИ № ФС 771-67228 от 30.09.2016 । иллюстрации denpsjis^tfpo^tpb.to. 1 m).

Журнал «ЮНЫЙ ЭРУДИТ»
№ 4 (260) апрель 2024 г.
Детский научно-популярный
познавательный журнал.
Для детей среднего школьного возраста.
Периодичность 1 раз в месяц.
Издается с сентября 2002 года.
Главный редактор периодических изданий:
Олег Вольдемарович Вишняков.
Главный редактор:
Василий Александрович Радлов.
Дизайн: Тимофей Фролов, Андрей
Герасимук.
Корректор: Екатерина Перфильева.
Иллюстрации: AdobeStock, Shutterstock.
® Shutterstock, Inc., 2003-2024.
• 2024 Adobe.
Журнал зарегистрирован Федеральной
службой по надзору в сфере связи,
информационных технологий и массовых
коммуникаций (Роскомнадзор).
Свидетельство о регистрации СМИ:
ПИ № ФС 77-67228 от 30 сентября 2016 г.
Учредитель и издатель:
«Издательский дом «Лев». Адрес: Россия,
127006, г. Москва, ул. Долгоруковская,
д. 27, стр. 1, этаж 3, пом. L комн. 13.
Адрес редакции: Россия, 119071,
г. Москва, 2-й Донской пр-д, д. 4.
Электронный адрес: info@leobooks.ru,
с пометкой в теме письма «Юный Эрудит».
Издатель в республике Казахстан:
«Издательский дом Exlibris». Адрес:
Казахстан, город Алматы, Бостандыкский
район, Проспект Аль-Фараби, дом 21,
кв. 471, почтовый индекс 050000.
Отпечатано в типографии
ООО «Типографский комплекс «Девиз»
190020, Россия, г. Санкт-Петербург,
вн. тер. г. Муниципальный округ
Екатерингофский, Обводного канала наб.,
д. 138, к. 1, литера В, помещ. 4-Н-6-часть,
ком. 311-часть.
Цена свободная.
Печать офсетная. Бумага мелованная.
Заказ ДБ-1345/5. Тираж 15 000 экз.
Дата печати (производства): 03.2024.
Подписано в печать: 28.03.2024.
Дата выхода в свет: 09.04.2024.
Распространитель в Республике
Беларусь: ООО «ЮНИЛАЙН-БЕЛ»,
220125, г. Минск, пр-т Независимости,
д. 177, оф. 34. Тел. +375 (17) 394-8-111.
Размещение рекламы:
тел. (495) 107-99-00.
Редакция не несет ответственности
за содержание рекламных материалов.
Любое воспроизведение материалов
журнала в печатных изданиях и в сети
Интернет допускается только с письменно-
го разрешения редакции.
Выпуск издания осуществлен при финан-
совой поддержке Федерального агентства
по печати и массовым коммуникациям.
Иллюстрация на обложке:
• stock.adobe.com.
Наша страница Q
©LevPublishing
Присоединяйтесь!
ЛЕВ
В НОМЕРЕ:
□ч..
□г..
КАЛЕНДАРЬ АПРЕЛЯ
Английская булавка и французы
в Америке.
ЗЕЛЁНАЯ ПЛАНЕТА
Ежегодный потоп
Весеннее половодье - для кого-то
это беда, а для кого-то - благо!
ПРОСТЫЕ ВЕЩИ
Шар на плоскости
Разберёмся, почему в карте мира
всегда есть ошибки.
ПЛАНЕТА ЗЕМЛЯ
Самый-самый камень
Рассказ об удивительных
свойствах алмаза.
ПРИРОДА И ТЕХНОЛОГИИ
Живые идеи
Четыре инженерных решения,
заимствованных у живых существ.
НАУКА И ТЕХНОЛОГИИ
По секрету в общей сети
Какие принципы используют
в шифровании цифровых данных?
ВЕЛИКИЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ
Радиоактивность на весах
Комикс о том, как исследовали
ядерное излучение.
СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ
Крестоносцы: путь на Восток
Как и зачем совершали рыцари
свои походы к Святой земле.
ВОПРОС-ОТВЕТ
Как летает шмель и почему мёд не пор-
тится?
► 1 апреля 1734 года в Канаде
появился первый маяк. Вообще-то
история маяков - нехитрых соору-
жений, указывающих кораблям путь
в гавань, - изобилует интересными
фактами. Так, по преданию, создатель
Александрийского маяка (входящего
в число семи чудес света) архитектор
Сострат Книдский начертал на верхнем
камне маяка имя царя, а рядом - своё
имя. А чтобы избежать царственного
гнева, хитрый Сострат замазал свой
автограф штукатуркой. Через 250 лет
штукатурка осыпалась, явив миру
имя создателя. Сам Александрийский
маяк находился на острове Фарос,
и именно от этого названия произошло
слово «фара», ведь на маяке по ночам
разводили огонь. В Средние века
нечистые на руку жители прибрежных
областей разжигали по ночам костры
на скалах, надеясь, что моряки при-
мут огонь костра за маяк, разобьют
свои корабли о мель, и море вынесет
на берег корабельный груз. В России
маяки появились во времена Петра I,
а вот в Японии - только в 1863 году,
так как японцы очень не хотели, чтобы
корабли чужестранцев заплывали
на их острова.
► «Страха - нет, дублёров - нет,
равных - тоже нет» - это девиз Джеки
Чана, актёра, которого знает, навер-
ное, каждый мальчишка. 7 апреля
ЭТОГО года Джеки Чану исполняется
70 лет. Первый раз Джеки вышел
на съёмочную площадку в возрасте
8 лет, а к сегодняшнему дню он снялся
более чем в 100 фильмах. Впрочем,
он не только актёр, но и певец: голос
Чана можно услышать в фонограммах,
звучащих во многих его фильмах.
Ещё одна визитная карточка актёра -
это кадры с неудачными трюками,
которые обычно показываются в конце
фильмов. Правда, в жизни не всегда
бывает так смешно: за свою карьеру
Джеки Чан получил столько травм,
что страховые компании внесли
его в чёрный список, не желая свя-
зываться с таким рисковым клиентом
и оплачивать его лечение. К счастью,
у актёра хватает средств и на своё здо-
ровье, и на здоровье других. Например,
он пожертвовал 4 миллиона долларов
на детское здравоохранение. За свои
трюки Чан четыре раза внесён в Книгу
рекордов Гиннесса, но справедливости
ради добавим: хоть и редко, но он всё
же пользуется услугами каскадёров.
► Вспомни воинов Древнего Рима
или средневековых рыцарей - почти
всегда их изображают в плащах, наки-
нутых на плечи. Сами плащи не имели
какого-то сложного кроя - это был
обычный кусок ткани, и чтобы такой
плащ не спадал, концы его скрепляли
на груди с помощью специальной
застёжки, называемой «фибула».
Богатые люди украшали свои фибулы
драгоценными камнями, превращая
их в дорогие ювелирные изделия,
а у тех, кто победнее, и фибулы были
попроще. Спустя какое-то время
форма плащей изменилась, фибулы
стали не нужны, и о них забыли. Пока
10 апреля 1849 года америка-
нец Уолтер Хант не запатентовал так
называемую «английскую булавку» -
по сути, ту же фибулу, но максимально
упрощённую, без всяких украшений.
А «английской» мы её называем потому,
что массовый выпуск таких булавок
наладил британец Чарльз Роулей.
Поистине гениальное изобретение:
за 175 лет английская булавка практи-
чески не изменилась, ею пользуются
и будут пользоваться, судя по всему,
всегда!
ФОТО: GAGE SKIDMORE.
Взятие Константинополя	Жак Картье, первооткрыватель
Обложка книги о Пьере
► В 1203 году в лагерь крестонос-
цев, совершавших свой Четвёртый
крестовый поход, прибыл Алексей IV
Ангел, сын византийского императора
Исаака II. Алексей попросил рыца-
рей, чтобы они помогли вернуть трон
его отцу, потерявшему власть после
дворцового переворота. Крестоносцы
согласились, они давно искали повод
напасть на столицу Византии Констан-
тинополь. К тому же царевич Алексей
обещал, что если власть вернётся
к Исааку, крестоносцы будут щедро
вознаграждены. Рыцари пришли в Кон-
стантинополь, освободили из тюрьмы
сидящего там Исаака II, помогли ему
вновь стать правителем и стали ждать
обещанных денег. Но в городе произо-
шло восстание, Исаак с сыном опять
оказались в опале, и крестоносцы
поняли, что денег они не дождутся.
13 апреля 1204 года крестоносцы
напали на Константинополь, захватили
его и три дня грабили этот богатей-
ший город. Добычи было так много,
что некоторые рыцари смогли обе-
спечить безбедное существование
своим потомкам на несколько сотен
лет вперёд.
► Как известно, первыми осваивать
открытую Колумбом Америку начали
испанцы, португальцы и англичане.
Французы слегка «поотстали» в этом
деле - их первая заокеанская экс-
педиция стартовала 20 апреля
1534 года. Командовал флотилией,
состоявшей из двух кораблей, Жак
Картье. Этот опытный моряк не стал
направлять свои суда к южным частям
Америки (они уже были заняты испан-
цами и англичанами), а выбрал более
северный путь, и в результате экс-
педиция прибыла к землям, лежащим
на территории современной Канады.
Кстати, именно Картье и дал название
этому государству, обозначив на карте
открытые им территории как «Страна
Канад». Картье ещё дважды отправ-
лялся в путешествие к Канаде, соста-
вил подробное описание мест и даже
доставил на новые земли первых
переселенцев. Но славы и богатства
он не сыскал. Возможно, причина
в том, что привезённые им на родину
«сокровища» оказались не золотом
и алмазами, а кварцем и пиритом.
Остаток жизни Картье провёл, работая
переводчиком с португальского языка,
и умер в бедности и забвении.
► Все мы слышали выражение «рыцарь
без страха и упрёка», однако мало
кто знает, что официально этим
эпитетом были награждены всего два
человека, один из которых - Пьер
Террайль де Баярд. Де Баярд начал
службу простым пажом и вскоре отпра-
вился с французским королём Кар-
лом VIII в поход на Неаполь. Во время
одной из битв де Баярд показал такую
храбрость, что сразу после сраже-
ния король посвятил его в рыцари.
Ещё в одной стычке Террайль де Баярд
защищал мост, сражаясь в одиночку
против... 200 всадников! Просла-
вился он и в других битвах, причём
настолько, что когда его, тяжело ранен-
ного, захватили в плен англичане, они,
из уважения, отпустили этого знаме-
нитого воина. В 1514 году де Баярда
назначили правителем одной из про-
винций, но рыцарь и не думал ухо-
дить на покой: через год он показал
очередное геройство на поле боя,
и сам король пожелал, чтобы де Баярд
собственноручно посвятил его
в рыцари. 30 апреля 1524 года
де Баярд был смертельно ранен,
но,умирая, приказал, чтобы его при-
слонили к дереву, лицом к сражению.

М	тех местах нашей планеты, где зимои подолгу
г лежит снег, весна - это время большой воды.
Ведь снег, падавший на землю в течение
нескольких месяцев, тает за считаные недели, превращаясь
в воду. По оврагам, ложбинкам и просто сквозь почву
вся эта вода попадает в реки. И там, где летом струился едва
заметный ручеёк или даже вовсе было сухое русло, теперь
ревёт мутный поток.
Время бедствий
Равнинные реки средней полосы России отличаются
относительно небольшим уклоном (перепадом высот между
верховьями и низовьями) и поэтому сравнительно медлен-
ным течением. Те из них, которые текут на север или на
восток, в нижнем течении могут оказаться забитыми льдом,
когда в верховьях всё уже растаяло. В результате реки не
могут вместить в себя все талые воды и выходят из берегов.
Если зима была многоснежной, а весна дружной, вешние
воды широко разливаются по окрестным землям. У крупных
рек, текущих по низменностям, граница половодья может
проходить в 15-20 километрах от обычного русла.
Для подавляющего большинства обитателей суши
половодье - время бедствий и тяжёлых испытаний.
И то, что оно наступает каждый год, не делает его менее
опасным. Особенно туго приходится тем, кто пережидал
зиму в спячке, выбрав местом зимовки какое-нибудь углу-
бление в почве, яму или нору. Такие укрытия лучше всего
защищают от зимних морозов, но весной в затапливаемых
местах становятся ловушками, особенно для тех рептилий
и насекомых, которые ещё не успели очнуться от зимнего
сна. Впрочем, грызунам, всю зиму остававшимся активными
в норках под снегом, тоже не позавидуешь. Им приходится
покидать затопленные жилища и отправляться вплавь куда
глаза глядят. Как правило, мелкие зверьки плывут до бли-
жайшего предмета, на который можно вылезти из воды:
торчащий пенёк, плывущая по воде палка или пучок про-
□□в- Борис Жукои
Весенний паводок
затопил часть
пешеходной дорожки
юный эрудит / апрель

Паводки горных рек
непредсказуемы,
они случаются во время
интенсивного
снега в горах
запасов ему на своём
в пеньке или травяном
| плотике взять неот-
куда. Вот и получается,
что переохлаждение -
главная угроза для мелких
млекопитающих, застигну-
тых половодьем.
w


Размер даёт шанс
Крупным животным половодье
не столь страшно. Практически
все более или менее крупные звери,
обитающие в наших краях, умеют пла-
вать. Лось, кабан или лиса, будучи застигнуты
вешними водами, просто плывут к ближайшему
холму или пригорку, превратившемуся в островок.
Однако и они во время половодья нередко тонут или гибнут
от переохлаждения. В Окском заповеднике был случай,
когда несколько лосей (видимо, семья) добрались было
до островка, но затем поднимающаяся вода покрыла и его,
и лоси оказались по брюхо в воде. Если бы вода поднялась
ещё выше, звери поплыли бы искать более надёжное убе-
жище. Но ощущая под ногами твёрдую землю, они предпочли
оставаться на месте - и все погибли от переохлаждения.

шлогодней травы... Сколько времени придётся провести
на этих ненадёжных «спасательных средствах», неизвестно.
Между тем мелкий зверёк быстро теряет тепло, поскольку
относительная поверхность тела (отношение площади
поверхности к объёму) у него очень велика. А вынужденное
купание в ледяной воде дополнительно усиливает потерю
тепла. Еды же для пополне-
r*ния энергетических

Праздник для немногих
Такая судьба иногда постигает даже птиц. Хотя, казалось бы,
им ничего не стоит просто улететь из опасного места.
Но, скажем, если вода затопит глухариный ток (поляну,
на которую слетаются глухари во время брачного периода),
птицы всё равно прилетают на него. И сев на воду, они уже
не могут подняться в воздух: глухари не умеют взлетать
с воды, как утки или гуси. Эта ситуация может закончиться
для глухарей печально.
А вот для хищных птиц, особенно для тех, кто охотится
на наземную добычу, половодье - просто праздник! Плы-
вущих по водной глади или сидящих на пеньках и травяных
плотиках грызунов можно не ловить, а просто собирать, как
грибы - они видны издалека и не могут никуда укрыться
от хищника.
Наводнение, вызванное дождями
Рыбы в лпвышке
Пожалуй, кроме хищных птиц, нет других наземных живот-
ных, которые получали бы свою выгоду от половодья.
Зато для многих обитателей водоёмов - и прежде всего
для рыб - высокая вода даёт возможности, недоступные
в остальное время года. Рыбы выплывают на залитые
водой луга и в леса, где могут найти много еды - насеко-
। мых, земляных червей, улиток (Рыболовы знают, что как
1 раз во время половодья рыбы становятся настоящими
 обжорами, кидаясь на любую наживку.) Именно в это
время рыбы заселяют старицы - те ложбины и протоки,
которые после спада воды превратятся в изолирован-
ные озерца. Некоторые рыбы начинают метать икру
прямо на залитых лугах.
ЗЕЛЁНАЯ ПЛАНЕТА
результат
шосы России.
В других местах планеты тоже бывают регулярные
паводки, и происходить они могут вовсе не весной.
Например главная река Египта - Нил - разливается
в середине лета, когда в Центральной Африке начинается
сезон дождей.
зрения отдельных видов, то окажется, что половодье -
важная часть жизнедеятельности общей экосистемы.
Высокая вода разносит семена растений, в том числе
и «сухопутных». Именно благодаря половодьям многие
растения распространяются по речным долинам, порой
далеко за пределы своих обычных мест обитания. Причём
не только вниз, но и вверх по течению. Так, например,
в Тверской области в долине Волги на склонах, обращён-
ных на юг, можно увидеть много видов степных трав, хотя
от этих мест до самых северных участков степи несколько сот
километров.
«В половодье», картина Константина Трутовского, 1893 год
На плывущих по реке
ветках могут
укрываться мелкие
грызуны
Если эту
пластиковую
бутылку
не утилизировать,
она сотни лет будет
загрязнять русло
реки!
1 .

Вообще, само существование пойменных лугов поддержива-
ется именно половодьем и ледоходом. В средней полосе Рос-
сии луга, если на них не косят траву и не пасут скот, довольно
быстро зарастают молодым лесом. Но в речных долинах этого
не происходит: прокатывающиеся по ним каждую весну массы
льда сносят выросшие на лугу молодые деревца, а высокая
вода уносит излишки прошлогодней травы. Зато она приносит
на луга плодородный ил, на котором прекрасно растут раз-
нообразные травы.
водорослей, которые потом массово отмирают, вызывая замор
рыбы и других обитателей реки.
Деятельность человека создала и ещё одно неприятное
явление, связанное с половодьем. Сегодня на берегах рек
валяется много мусора, особенно пластикового. В некоторых
местах, где не организован регулярный вывоз мусора, жители
выкидывают свои отходы куда попало. Особенно часто такими
стихийными свалками становятся овражки и русла ручьёв
поблизости от человеческого жилья. Вешние воды смывают
Проблема наших дней
Впрочем, в наше время поток выносимых половодьем удо-
брений чаще оказывается направлен в противоположную
сторону - с суши в воду. Дело в том, что в современном
мусор в реки, по которым эти «дары цивилизации» разносятся
порой на многие километры, постепенно оседая на берегах,
возле плотин, водозаборов, причалов и других сооруже-
ний. В Китае и некоторых странах Юго-Восточной Азии есть
реки, в которых не видно свободной поверхности воды, -
она вся покрыта толстым слоем мусора, в основном пласти-
кового. В нашей стране до такого пока не дошло, но и у нас
в обжитых районах средней полосы уже трудно найти участок
реки, по берегам которой не валялись бы бутылки и обрывки
целлофановых пакетов. Не хочется заканчивать наш рассказ
нравоучениями, но постарайся всё же не мусорить. Учёные
говорят, что даже самые нестойкие пластиковые изделия,
целлофановые пакеты, могут пролежать в земле, не разлага-
ясь, около ста лет, а, например, полипропиленовые пластмассы
способны сохранять свою структуру до 700 лет! Не хотелось
бы, чтобы наши реки и их поймы были завалены пластиковым
мусором.
сельском хозяйстве широко применяются минеральные удо-
брения. И если их использовать правильно, то к весне в почве
не должно оставаться избытка питательных веществ,
к изначально содержавшихся в минеральных удобрениях.
А в речные поймы они вообще попадать не должны:
распашка пойменных лугов запрещена. Но удо-
брения на полях часто применяют с избытком.
. При очень высоком паводке вода затапливает
Жк эти поля и, уходя обратно, уносит с собой
? минеральную подкормку. Попав в реки,
эти вещества вызывают «цветение» воды -
Ж бурное размножение одноклеточных


□г
ПРОСТЫЕ ВЕШИ
Какой бы точной карта ни была,
ul ЮНЫЙ ОРУДИТ > апрель гоав «т | _ /туг i . * >   ... I
I м<> во во во »> но юн им он Г \ t” ** * з»> •	ш . «» **» «м>
Шар на плоскости
эллипсоида*!
Терминал
Эллипсоид
- поверхность
трёхмерной фигуры в виде
сферы, деформированной
вдоль оси.
она всегда... немного неправильная
ы привыкли говорить, что Земля имеет
форму шара, хотя на самом деле это не так.
Если быть совсем точным, то её форма имеет
собственное название - геоид, что в переводе с греческого
означает «подобное Земле». Представь, что на нашей
планете нет ни гор, ни низменностей, и вся она покрыта
океаном. Казалось бы, в этом случае поверхность океана
должна принять форму	сплюснутого у полю-
сов, ведь центробежная сила, возникающая из-за вращения
Земли, будет растягивать её по экватору. Но в реальности,
из-за неравномерного распределения масс на планете,
геоид отличается от правильного эллипсоида. Впрочем,
для большинства практических задач все эти тонкости
не существенны. Обычный сферический глобус достаточно
точно передаёт геометрию поверхности нашей планеты,
форму и относительные размеры материков и островов,
Ю
Карта
в проекции
Меркатора
1864 года
Везде ошибки!
Но пользоваться глобусом не слишком-то удобно, особенно
если требуется крупный масштаб, поэтому в подавляющем
большинстве случаев применяются географические карты.
И здесь возникает проблема: каким образом перенести
поверхность сферы на плоскость? То есть как отобразить
поверхность глобуса на плоском листе бумаги?
Если мысленно разрезать поверхность глобуса и выло-
жить её на плоскость, то мы получим набор «долек»,
соединённых по линии экватора. Промежутки между
этими «дольками» нужно чем-то заполнить. Но если про-
сто соединить между собой участки соседних «долек»,
то в результате получатся обширные лишние участки, при-
чём они будут тем больше, чем дальше они находятся от
экватора. Таким способом сколько-нибудь точную карту
не получить.
Глобус, нарезанный на 60 «долек».
Как заполнить участки между
«дольками»?
I
Равноугольная проекция искажает
размеры площадей. Круги показывают
степень и вид искажения
Равновеликая проекция -
площади соответствуют
реальности, а форма - нет
Равнопромежуточная проекция -
каждой линии географической
параллели соответствует свой
масштаб



Отобразить земную поверхность на плоской карте вообще
без искажений - задача невыполнимая. Так что картогра-
фам волей-неволей приходится выбирать, какие именно
искажения допустимы для данной карты, а какие её эле-
менты нужно изобразить максимально точно.
По типу искажений выделяют три основных типа картогра-
фических проекций:
их формы при этом будут сильно искажены. Такие карты
используются достаточно редко, но и они находят своё
применение: например, они удобны, если на карте нужно
отобразить какие-либо экономические показатели.
Равноугольные.
1. 18кЬШШ1В!!ИЯ В таких проекциях на карте сохраня-
ются формы объектов, но при этом их размеры могут быть
сильно искажены. Они часто применяются в морских картах,
потому что по ним можно точно определить азимут и, соот-
ветственно, направление движения корабля.
Такие проекции точно сохра-
няют масштаб по одному из направлений (как правило,
по параллелям или меридианам), но площади и формы
объектов при этом претерпевают искажения. Их приме-
няют для отображения каких-либо явлений и показателей,
меняющихся с долготой или широтой (например, часовых
поясов).
Равнопромежуточные.
Кроме того, используются смешанные или произвольные
2.
Равновеликие.
В этом случае объекты равных разме-
ров будут занимать на карте одинаковую площадь. Однако
проекции, в которых, в зависимости от целей, сочетаются
достоинства и недостатки трёх основных типов.
ПРОСТЫЕ ВЕШИ
ЮНЫЙ ЭРУДИТ / АПРЕЛЬ 2024
Проекция точки на бумагу,
обёрнутую вокруг глобуса
Центральная цилиндрическая проекция - искажения
в полярных областях стремятся к бесконечности
АЫЧ ИЗ ЦЕНТРА ГЛОБУСА
Каким же образом получаются эти проекции? Представим
себе, что мы взяли большой прямоугольный лист бумаги
и свернули из него цилиндр, обернув глобус по экватору.
А теперь мысленно проведём лучи из центра шара (можно
представить, что глобус прозрачный, а в его центре зажгли
лампочку, и на бумаге появились тени от проведённых
на сфере линий). Каждой области на сфере будет соот-
ветствовать область на листе бумаги. После того как пере-
нос выполнен, лист бумаги разворачивается, и получается
карта.
Легко заметить, что если размеры областей вблизи экватора
практически совпадают на глобусе и на карте, то по мере
удаления от экватора угол, под которым выходят лучи,
становится всё больше, и соответственно, увеличива-
ются размеры проецируемых объектов (как если бы тень
падала на экран, расположенный на большем расстоянии
и под углом). Чем ближе к полюсам, тем больше будут
казаться объекты на карте. Расстояния между меридианами
в цилиндрической проекции одинаковы, а вот расстояния
между параллелями увеличиваются по мере приближения
к полюсам.
Сами полюса на цилиндр и вовсе спроецировать невоз-
можно (для этого понадобился бы бесконечно большой
лист), поэтому в этом виде проекции (она называется
цилиндрической), как правило, ограничиваются отобра-
жением земной поверхности примерно до 80-х градусов
широты (или же отображают расположенные выше области
по-другому). В старину для мореходных карт это ограниче-
ние не имело практического значения: деревянные корабли
не проникали в приполярные воды, покрытые льдами;
к тому же о географии этих мест было известно очень мало.
Разумеется, цилиндр вовсе не обязательно оборачивать
вокруг линии экватора. Для цилиндрической проекции
можно использовать любой из меридианов (такие про-
екции называются поперечными) или какую-либо иную
большую окружность на земной сфере (косые проекции).
Иногда составляют и такие карты, в зависимости оттого,
какую область Земли желательно показать с наименьшими
искажениями масштаба.
С ТОЧКОЙ ПОСРЕДИНЕ
Другой вид проекции, азимутальный, получается, если лист
бумаги разместить так, чтобы он касался глобуса лишь
в одной точке. Чаще всего этой точкой является один
из полюсов, но, в принципе, для этого подойдёт любое
место земной поверхности. Точка перспективы (из которой
исходят воображаемые лучи для проекции) может нахо-
диться в центре Земли (гномоническая проекция), на про-
тивоположном полюсе (стереографическая проекция)
или бесконечно далеко за её пределами (ортографическая
проекция). Особенность гномонической проекции состоит
в том, что на созданной на её основе карте кратчайшее рас-
стояние между любыми двумя точками соответствует крат-
чайшему расстоянию между ними на земной поверхности.
При всех азимутальных проекциях результатом будет кру-
глая карта одного из полушарий. При этом (если центром
является полюс) параллели будут отображаться на ней кон-
центрическими окружностями, а половины меридианов -
радиусами.
Карты с такими проекциями нередко используют при нави-
гации или при изучении каких-либо явлений, распростра-
нение которых происходит из общего центра (например,
сейсмические волны при землетрясениях).
Карта в эмблеме ООН -
пример азимутальной
проекции
Карта мира голландца Фредерика
де Вита, жившего в XVII веке, -
азимутальная проекция
Карта-кпныс
Карта в конической проекции получается, если свернуть
лист бумаги конусом (воронкой) и «надеть» его на глобус.
Правда, чаще применяется секущая коническая проекция,
когда конус словно проходит сквозь земной шар, пересекая
его по двум параллелям.
Существуют и другие виды проекций, многие из которых по
сути являются усовершенствованиями и комбинациями их
основных вариантов.

Карта Меркатора
Наиболее распространённая картографическая проекция
была разработана в середине XVI века фламандским кар-
тографом Герардом Меркатором на основе цилиндри-
ческой проекции и носит его имя. Равноугольными
картами в проекции Меркатора моряки и путеше-
ственники пользовались на протяжении столетий.
В несколько усовершенствованном виде она очень
часто применяется и в современных картах.
Но, как мы уже говорили, цилиндрические проекции
имеют недостаток: области, расположенные в рай-
оне приполярья, оказываются сильно увеличенными
по сравнению с находящимися вблизи экватора. Из-за этого
искажения у многих людей складываются ошибочные пред-
ставления о размерах континентов, островов и государств.
Это относительное увеличение особенно хорошо заметно
на примерах России, Канады и острова Гренландия. Грен-
ландия на многих картах выглядит больше, чем Австралия
(или, по крайней мере, примерно равной ей). У многих
из-за этого возникает вопрос: почему же Австралия счита-
ется отдельным континентом, а Гренландия - всего лишь
островом, пусть и самым крупным? Однако Гренландия
Равнопроме-
жуточная
коническая
проекция
Кубическая проекция.
Карта на её основе
не равновеликая,
но относительные размеры
Гренландии выглядят
более правдоподобно,
чем на других картах
Карта
с центром
в Мекке

находится далеко на севере (её ббльшая часть
лежит за Северным полярным кругом), а Австра-
лия расположена лишь немного южнее эква-
тора. Соответственно карта искажает размеры
Гренландии значительно сильнее, чем Австралии.
На самом деле, площадь Гренландии почти в три
с половиной раза меньше австралийской.
Ещё один, более близкий нам пример. Россия, располо-
женная в северных широтах, на многих картах выглядит
значительно больше Африки (почти через середину которой
проходит экватор). В реальности, площадь африканского
континента почти в два раза превышает площадь нашей
страны и в три раза больше площади Канады, второго по раз-
меру государства Земли, которое также находится далеко
на севере. Вот и выходит, что простенький глобус отобра-
жает реальные размеры стран куда лучше карт!
ПЛАНЕТА ЗЕ^ЛЯ
ЮНЫЙ ЭРУДИТ / АПРЕЛЬ 2024 •
САМ ЫИ-САМ Ы Й
СРЕДИ ДРАГОЦЕННЫХ
КАМНЕЙ ЕСТЬ ЧЕМПИОН
В ТРЁХ НОМИНАЦИЯХ:
□ Н КРЕПЧЕ ОСТАЛЬНЫХ,
ДОРОЖЕ, И РЕЖЕ ВСТРЕЧАЕТСЯ.
Бриллиант, -
огранённый
алмаз
ФОТО: ENTR0PY1963
□в- Никита Копа
дивительно, но один из самых
редких камней целиком
состоит из углерода - эле-
мента, который очень распространён
на нашей планете. Химический состав
у алмаза точь-в-точь такой же, как у графита
из грифеля карандаша или сажи, оседающей
в печных трубах. Отличаются эти вещества только
относительным расположением атомов углерода:
у алмаза и графита они собраны в кристаллы разной
формы, а в саже расположены хаотично.
Где искать алмазы?
Почему же сажа и графит - вещества довольно рас-
пространенные, а алмазы редки? Дело в том, что атомы
углерода собираются в кристалл алмаза лишь при очень
высоком давлении. На Земле такое давление обычно
достигается только на глубинах не менее пары сотен кило-
метров - вот там алмазы и образуются, и там их, навер-
ное, довольно много - только с такой глубины их никак
не достать. К счастью, они иногда выносятся ближе
к поверхности при формировании так называемых трубок
взрыва - геологических образований, в которых магма
МЕТЕОРИТЫ И МЕТАМОРФИЗМ
Алмазы могут образовываться и вблизи земной поверх-
ности - если там каким-то образом достигается очень
высокое давление. Это может произойти в результате
двух процессов: падения крупного метеорита и метамор-
физма сверхвысоких давлений - так называют изменения
горных пород, произошедшие в результате столкнове-
ния двух литосферных плит. Плиты эти напирают друг
на друга с огромной силой, создавая давление, необхо-
димое для образования алмазов. Правда, в этих случаях
алмазы получаются настолько мелкими, что не имеют
ни ювелирной, ни даже промышленной ценности.
КАМЕНЬ
ВОПРОС ЦВЕТА
Расположение
атомов углерода
в кристалле алмаза
Дымчатый алмаз,
найденный в Южной
Африке. Без огранки
он не очень-то
красив!
Существуют правила огранки алмазов. На этой
схеме показано, как менялась огранка со временем
Хотя обычно кристаллы алмаза бесцветны, дефекты
структуры (и, реже, примеси) могут придавать им раз-
личную окраску. Чаще всего встречаются алмазы жёлтого
или коричневого оттенка. В промышленности окрашен-
ные алмазы почти не используют, так как они обычно
имеют пониженную твёрдость, а вот в ювелирном деле
алмазы редких оттенков: синего, зелёного, розового
или красного могут цениться даже
дороже бесцветных. Сейчас
существуют технологии,
позволяющие получить
алмаз нужного оттенка.
Редчайший чёрный
бриллиант «Шаан-
э-кальката», весом
121,3 карата (24,26 г),
и стоимостью около
миллиона долларов
ФОТО: MUMMANE	ФОТО: СТАПАНОВ АЛЕКСАНДР
не изливается на поверхность, как в вулканах, а застывает
в подводящем канале. Затем трубка взрыва может быть раз-
мыта рекой, и тогда алмазы попадут в её отложения.
Наткнуться на трубку взрыва случайно, без знания геологии,
практически невозможно. Поэтому до середины XIX века
алмазы добывались только из речных отложений. Суще-
ствовала даже теория, что они в них и образуются. Лишь
в 1867 году было открыто первое коренное месторождение
алмазов. Оно располагалось в Южной Африке, около города
Кимберли, по названию которого алмазоносная порода
получила название кимберлит. Позднее кимберлиты были
открыты и в других странах, в том числе и в России.
В естественном виде алмаз не слишком красив, но после
огранки, то есть искусственной обработки, он становится
очень привлекательным. Происходит это благодаря тому,
что алмаз прозрачен и обладает большим показателем пре-
ломления (то есть, пересекая грани алмаза, световые лучи
сильно меняют направление), в итоге луч света многократно
отражается внутри камня, и нам кажется, что кристалл свер-
кает собственным светом. Поэтому на протяжении многих
веков алмаз был - и остается - одним из самых желанных
драгоценных камней. А благодаря редкости алмазов юве-
лирные изделия с этим камнем служили и служат надежным
показателем статуса и богатства их владельцев.
С развитием промышленности люди оценили и другое
качество алмаза - его исключительную твердость. Ведь
алмазным резцом или сверлом можно обрабатывать любой,
даже самый твёрдый материал, потому что твёрже алмаза
нет ничего. Конечно же, высокая цена алмазов долгое
время не позволяла использовать их в промышленности.
Инструменты с алмазными резцами и «золотыми» не назо-
вёшь, ведь алмазы были гораздо дороже золота!
Немудрено, что уже с начала XIX века люди пытались соз-
дать искусственный алмаз. Казалось, в 1893 году русский
минералог Константин Дмитриевич Хрущов достиг успеха
в этом деле: в результате поставленного им эксперимента
получились прозрачные кристаллы, царапавшие корунд -
второй по твёрдости минерал, известный в те времена.
Однако после проверки выяснилось, что учёный на самом
деле синтезировал карбид кремния - материал, по многим
свойствам очень похожий на алмаз. И хотя само по себе
это открытие было важным для развития техники - карбид
кремния быстро стал популярным шлифовальным мате-
риалом, - до получения искусственного алмаза пришлось
подождать ещё несколько десятилетий. Впервые синтез
алмаза был осуществлён шведским учёным Бальцаром фон
Платеном в 1953 году, а с 1961 года алмазы синтезируют
в промышленных масштабах.
Натуральный против искусственного
Сейчас синтез на 97% обеспечивает потребности про-
мышленности в алмазах. А вот в ювелирных изделиях
КАК СОЗДАЮТ АЛМАЗЫ?
В одном из способов получения искусственных алмазов
искусственные алмазы до недавнего времени использова-
лись относительно редко. Связано это было не с их каче-
ством - полученный в лаборатории алмаз можно отличить
от естественного только путём специальных исследова-
ний. Просто покупатели ювелирных украшений хотели
иметь драгоценный камень естественного происхождения,
тем более, что разница в цене между искусственным и при-
родным алмазом была не очень велика. Но в последнее
время технология синтеза алмазов ушла вперёд, а доступ-
используется энергия взрыва. В герметичный контей-
ные месторождения этого камня истощились, и теперь
нер закладывается смесь взрывчатки и углерода. Затем
производят взрыв, и образовавшаяся при этом ударная
волна превращает углеродный материал в алмаз. Но есть
и более «мирные» методы. Алмаз можно «вырас-
тить», выбивая плазмой молекулы углерода из метана
и осаждая их на подложку, благодаря которой атомы
расположатся в нужном порядке. Самый большой алмаз,
полученный таким способом, имел диаметр 92 мм.
синтетические алмазы ювелирного
качества в 2-4 раза дешевле
природных, поэтому
спрос на ювелир-
ные изделия
с искус-
Алмазные
инструменты
Редкие на Земле, алмазы, возможно,
очень широко распространены на неко
к торых других планетах. Например,
к в жидкой мантии Нептуна метан,
из которого она, наряду с водой
и аммиаком, состоит, согласно
Я одной из гипотез, может
Я разлагаться с образова-
Я	нием кристаллов алмаза,
I	которые падают на твёр-
Я	дую поверхность ядра.	j
А в недрах экзопланеты	1
55 Рака е, возможно,	ш
вообще существует	Я
 целый слой, состо- Я
| ящий из алмазов.	Я
f	Жаль, что планета	Ж
г эта очень далеко, Г
даже свет долетает
Я до неё за сорок лет!
Стоимость
бриллианта
определяется
его весом
и размером.
ственными алмазами увеличился. Кроме того,
современных покупателей волнует этическая сторона
происхождения этих драгоценных камней, а тут срав- *
нение явно не в пользу природных алмазов. Ведь
для их добычи требуется перемещать огромные массы Я
породы, что наносит большой вред природе. Добавим,
что в некоторых африканских странах добыче и продаже
алмазов сопутствуют различные нарушения прав чело-
века. А вот искусственные алмазы в этом смысле безу-
пречны! Их делают на заводах, которые почти не загрязняют
. окружающую среду, а работающие там специалисты
получают достойные зарплаты.
Алмаз лучше всех твёрдых тел проводит тепло, и если
нагреть его в обычных условиях до температуры 800 °C,
алмаз... сгорит, не оставив и следа: весь он превратится
в углекислый газ! Если же нагреть алмаз до 2000 ° С
без доступа воздуха, он взорвётся, образовав множество
частичек обычного чёрного углерода. Наконец, если
нагреть алмаз до 4000 °C и сжать давлением в 110 тысяч
атмосфер, он расплавится!
Макрофотография
рабочей
поверхности
к отрезного диска
Ж с вкраплениями
Ж алмазов
Огранщик
алмазов
за работой

Первый пешеходный мост
с настилом из стекла был
построен в Китае 15 лет
назад, а теперь их более
двух тысяч! Самый длинный
из них имеет протяжён-
ность 430 м, он подвешен
над пропастью глуби-
ной 300 м, причём этот
мост раскачивается,
что, конечно же, добавляет
острых ощущений.
Особую известность полу-
чил мост Восточного Тайхана
(длина - 226 м, ширина - 2 м):
первые посетители моста,
шагая по прозрачному настилу,
вдруг услышали хруст и увидели,
как по стеклу побежали тре-
щины... Оказалось, всё это было
имитировано с помощью специ-
альной подсветки и динамиков.
Администрации пришлось долго
извиняться перед разгневанными
туристами за эту шутку.
ПРИРОДА И ТЕННОАОГИИ
 
ЮНЫЙ ЭРУДИТ I АПРЕЛЬ 2024 •
НАД НАМИ ВВЕРХ НОГАМИ...
На свете существует
множество разнообразных
живых существ, одно
другого удивительнее!
Не случайно
для инженеров-
конструкторов
природа - настоящий
кладезь вдохновения.
Тебе доводилось видеть, как гекконы бегают
по потолку? Зрелище стоит того, чтобы на него
посмотреть! Эта ящерица из жарких стран держится
на любой, даже самой гладкой поверхности благодаря
невероятной системе крошечных присосок на лапах.
На коже лап рептилии под микроскопом можно увидеть
миллионы щетинок, каждая из которых способна цепляться
за поверхность, а когда их видимо-невидимо... Становится
понятно, почему животное не падает даже со скользкого
стекла! Сверхспособности геккона надоумили инженеров-
конструкторов Стэнфордского университета (Калифорния)
создать робота StickyBot Такого механического «геккона»
можно использовать для работ в труднодоступных местах:
например чтобы взбираться на верхние этажи самых
головокружительных небоскрёбов и оказывать помощь
попавшим в беду людям. Как ты думаешь, чем займутся
специалисты из Стэнфорда дальше? Почему бы, скажем,
не сделать специальные «липучие» перчатки и не поиграть
в человека-паука?
Что общего между глазом ночной бабочки и плоским
экраном? Ни тот ни другой не отражают попадающий
на них свет, а если и отражают, то в очень небольшом
количестве. Скажем сразу: конструкторы, разработавшие
покрытие плоских экранов, позаимствовали идею у...
насекомого. Созданная ими пластиковая поверхность точно
так же «соткана» из сотен тысяч выпуклостей высотой
примерно 200 нанометров. Сообща эти крошечные
ловушки поглощают почти 100% падающих на них световых
лучей! Бабочкам такое строение глаз позволяет хорошо
ориентироваться в темноте (ведь в глаз попадает весь
тусклый ночной свет), а противоотражательный
экран не даёт бликов, и изображение
получается более чёткое.
ДАЖЕ САМЫЙ
СЛАБЫЙ ЛУЧИК

Муха - образец для военных конструкторов?
Да, и это совсем не шутка! Министерство обороны
Соединённых Штатов вкладывает миллионы долларов
в разработку... механической мухи. Какой смысл
интересоваться этим надоедливым насекомым?
Дело в том, что муха прекрасно летает, адаптируясь
к любым движениям воздуха. Почему бы не попытаться
воссоздать сложные вращательные движения мушиных
крылышек? Именно этим и занимаются исследователи
из Калифорнийского университета, изобретая
«микромеханическое летающее насекомое» длиной 2,5 см.
Цель очевидна: отправить крошечного летающего робота
на поля сражений - пусть следит с помощью телекамеры
за передвижениями войск противника и обо всём сообщает
в Генеральный штаб. Ну, а противник такого малыша
даже не заметит!
ПОДВОДНАЯ ГОНЩИЦА
Эта симпатичная рыба-чемодан в жёлтом платьице в
чёрный горох не так проста, как кажется. Благодаря точным
и на редкость обтекаемым формам она способна проплыть
за одну секунду расстояние, в шесть раз превышающее
длину собственного тела - чемпионка, да и только! Такие
выдающиеся способности впечатлили инженеров компании
«Мерседес-Бенц»: почему бы не скопировать контуры
рыбы и не сделать по их лекалам... автомобиль? - решили
они. Составные части его каркаса выполнены наподобие
костей скелета млекопитающих: в наименее уязвимых
местах - потоньше, а там, где выпадает наибольшая
нагрузка, - потолще. В результате вышла крепкая,
но вместе с тем лёгкая конструкция. И что немаловажно:
новый автомобиль потребляет на 20 % меньше бензина
чем классические модели.

РЫБКИ - И\ТЕ)Т
ПРИГЛЯНУЛСЯ
^ИНЖЕНЕРАМ!
НАНКА И ТЕННОЛОГИИ
ЮНЫЙ ЭРУДИТ / АПРЕЛЬ SO24 •
В ОБЩЕЙ_______________
МИЛЛИАРДЫ ЛЮДЕЙ ПОЛЬЗУЮТСЯ ИНТЕРНЕТОМ.
ЕСТЬ СРЕДИ НИХ И ТЕ, КТО ПЫТАЕТСЯ ПО
ИЛИ ПОДГЛЯДЕТЬ ЧУЖИЕ СООБЩЕНИЯ.
Фы уже писали о том, как зашифровывали
свои донесения военачальники и правители
прошлых веков, и можно подумать, что крип-
тография (а именно так называют науку о методах шифрова-
ния) - нечто из области истории. Но это далеко не так.
Практически все данные, которые мы передаём по современ-
ным сетям связи, шифруются. И делается это не только
для того, чтобы посторонние люди не смогли прочесть чью-то
переписку или узнать номера банковских карт. Представь,
что у злоумышленников есть возможность посылать команды
роботам или, что гораздо опаснее, управлять работой
ядерных реакторов! Словом, в наше время сохранять данные
(в том числе и личные) от постороннего вмешательства куда
важнее, чем в древности.
Древние принципы
Какие же способы используются в компьютерном шифро-
вании? Надо заметить, что основные принципы тут те же,
что были много веков назад: данные шифруются методом
замены и перестановки.
Чтобы было понятнее: шифруя послание методом замены,
мы меняем одни символы письма на другие, например,
вместо буквы А пишем Б или ставим какой-то значок вместо
буквы, как это было описано в рассказе о Шерлоке Холмсе
«Пляшущие человечки». При шифровании методом пере-
становки буквы меняют местами по определённому правилу
или, допустим, вписывают несколько посторонних букв
между нужными.
Разумеется, чтобы прочесть (а также составить) шифровку,
необходимо знать правила шифрования, например, «каждая
буква зашифрована цифрой, которая соответствует порядко-
вому номеру буквы, стоящей на седьмой странице такой-то
книги». И ключом шифрования здесь будет номер страницы
и название книги. Причём ничто не мешает дополнительно
усложнить шифр: заменять время от времени одну книгу
другой, выбирать страницу в зависимости от дня в кален-
даре, отсчитывать буквы, начиная со второго или третьего
абзаца... Словом, ключ шифрования - это некая переменная
в общем правиле шифрования. Вот и выходит, что прочесть
ямянми
В КОМПЬЮТЕРНОМ
ШИФРОВАНИИ
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ
ТЕ ЖЕ, ЧТО И МНОГО
ВЕКОВ НАЗАД.
хорошо зашифрованную запись очень непросто: взломать
шифровальную машину Энигма, которую использовала
Германия во время Второй мировой войны, помог, если
можно так сказать, «человеческий фактор»: составляя свои
шифровки, немцы часто начинали их одинаково. Например,
сообщения с метеостанций всегда начинались со слов «про-
гноз погоды». Повторяющиеся в сообщениях слова и позво-
лили взломщикам прочесть секретные послания.
ПЛЯШУТ!
ЧЕЛОВЕЧКИ!
ЧТО ВЫ
ОВ ЭТОМ
ДУМАЕТЕ,
ВАТСОН?
ИЛЛЮСТРАЦИЯ: ТИМОФЕЙ
Два основных метода
Передача электронных сообщений имеет свои особенности.
Ты наверняка знаешь, что электроника использует цифровые
данные, состоящие из нулей и единиц. Для самой вычис-
лительной машины ноль - это отсутствие сигнала в череде
данных, а единица - его наличие. Но принцип шифрования
тот же: адресат набирает на клавиатуре текст (при этом
буквы преобразуются в формат, «понятный» компьютеру,
то есть в последовательность нолей и единиц), а затем
специальная программа перемешивает данные по опреде-
лённым правилам, после чего зашифрованное сообщение
передаётся получателю. Злоумышленник сможет перехватить
это сообщение, но ему едва ли удастся понять, какие буквы
скрыты в череде нулей и единиц. Чтобы в таком же поло-
жении не оказался тот, кому адресован текст, отправитель
послания передаёт ему по защищённым каналам ключ,
НАУКА И ТЕННОЛОГИИ
ill.
 
ЮНЫЙ ЭРУДИТ / АПРЕЛЬ 2024
который позволит произвести замену в обратном порядке,
то есть расшифровать текст. Такой метод называется симме-
тричным шифрованием, и он широко используется благодаря
своей простоте.
Иначе устроено так называемое асимметричное шифро-
вание. Здесь у каждого участника переписки есть свой
собственный ключ, который служит для того, чтобы сфор-
мировать общий секрет, никому его при этом не разглашая.
Объяснить принцип асимметричного шифрования поможет
аналогия с красками. Итак, есть два участника переписки,
и у каждого из них имеется своя банка с краской секретного
цвета. Секретный цвет первого участника назовём буквой А,
цвет второго - буквой Б. Во время каждого сеанса связи
собеседники выбирают общий случайный оттенок краски
(это открытый ключ, и его, в принципе, может перехватить
злоумышленник). Обозначим этот оттенок буквой В. Первый
участник переписки смешивает свой секретный цвет с оттен-
ком В, получает краску АВ и отправляет банку с этой смесью
второму участнику. То же самое делает и второй участник:
смешав свою краску Б с оттенком В, он посылает банку
со смесью БВ первому участнику. Таким образом, у первого
оказывается смесь БВ, а у второго - АВ. Когда они добавляют
в эти смеси свои секретные цвета, у них появляется общий
Секретный
цвет
ШИФР. КОТОРЫЙ	ОО
НЕВОЗМОЖНО ВЗЛОМАТЬ
В 1917 году американский инженер Гилберт Вернам
разработал невзламываемый шифр. Всё не сложно.
Допустим, мы хотим зашифровать букву «3», первую
букву слова «Эрудит». Компьютер букв не понимает,
он хранит их в виде кода, и буква «Э» в кодировке
ASCII будет выглядеть как набор битов: 11011101.
Запишем их в верхнюю строку таблицы.
Во второй строке под каждым символом напишем
случайный набор нулей и единиц, взятых,
как говорится, с потолка. Пусть это будет 10010110.
Теперь заполним третью строку: если цифры
в соответствующих столбцах разные, пишем
единицу, если одинаковые - ноль:
1	1	0	1	1	1	г 1 °	1
1	0	0	1	0	1	1	0
0	1	0	0	1	0	1	1
Полученный набор бит 01001011, если «перевести»
его в буквы, соответствует заглавной букве «К»
латинского алфавита. То есть, не зная тех цифр
которые мы поставили во вторую строку (а они
являются ключом шифра), нельзя узнать, какая
буква была зашифрована. Заметим, что если
злоумышленник разгадает или украдёт часть
ключа, он всё равно не сможет восстановить
зашифрованный текст.
Общий секретный
цвет, который
нельзя получить
без знания всех
красок
Схема-иллюстрация к асимметричному шифрованию
секрет - цвет АБВ. При этом ни один из них не знает, какой
секретный цвет был у его партнёра, а если кто-то перехватит
банки, узнать эти цвета он не сможет - «размешать обратно»
смесь АБВ не получится, и узнать исходные цвета и общий
секретный оттенок можно только методом перебора красок.
Наш пример с красками иллюстрирует принцип работы так
называемого протокола Диффи - Хеллмана. Сегодня без
этого протокола невозможно представить современный
интернет: этот протокол применяется для защиты соедине-
ний на банковских сайтах, в интернет-магазинах, мессендже-
рах и многом другом.
Мессенджер хранит тайны
Кстати, пользуясь мессенджерами, мы часто видим на экране
смартфона текст, в котором говорится, что связь защищена
сквозным шифрованием. Что это такое? Когда ты пытаешься
созвониться с другом, оба ваших телефона генерируют
общий секретный ключ. Дальше вся ваша беседа шифруется
с помощью этого ключа, причём его нет даже у компании,
создавшей мессенджер! Можно, конечно, извлечь вашу
беседу из памяти сервера, но расшифровать её не удастся,
единственное, что будет известно, - когда эта беседа про-
Zu der Patentschrift 37 1087
KI. 42n Gr. 14
Патент 1921 года на механическое
шифровальное устройство,
использующее шифр Бернама.
На одной перфоленте записано
сообщение (3), на другой — ключ (4).
Пять щупов (39 и 40) считывают
с них информацию, которая затем
суммируется при помощи реле (20)
и отправляется по линии связи.
исходила. Ну и, конечно, не останется тайной, кто именно
участвовал в разговоре, ведь аккаунт привязан к номеру
телефона, а значит, и к паспортным данным.
Тем не менее не стоит думать, что у посторонних нет ника-
кого способа прочесть переписку, оставленную в мессен-
джере. Несколько лет назад разразился скандал, связанный
со шпионской программой Pegasus. Её разработала израиль-
ская компания, и изначально программа предназначалась
для спецслужб, занятых поимкой террористов. Но из-за
несовершенства законов эта программа попала как минимум
в 20 стран, где её использовали для слежки за журналистами
и правозащитниками. Pegasus внедряется в оперативную
память смартфона через невидимое сообщение и скачивает
переписку и фотографии, включает без ведома владельца
камеру и микрофон... И тут никакое сквозное шифрование
не поможет!
Против взлома есть приёмы!
А что если злоумышленник взломает сервер и украдёт оттуда
все пароли? На этот случай придуман хитрый способ защиты,
называемый хешированием. Цифровые данные пароля,
который ты вводишь при регистрации на сайте, преобра-
зуются с помощью математических формул, не имеющих
обратного решения (то есть зашифровать пароль с помощью
этих формул можно, а расшифровать - нельзя). Результат
этого преобразования, хеш, хранится на сервере. Злоумыш-
ленник, выкравший хеш, не сможет им воспользоваться, ведь
это не пароль, а его изменённый вид. Когда ты в очередной
раз введёшь свой пароль, с ним произойдёт точно такое же
преобразование. Сервер сравнивает оба преобразованных
пароля, и если они одинаковы, допустит тебя к твоей учётной
записи.
Редакция благодарит Музей криптографии
за помощь в создании материала. В ярком
интерактивном музее ты можешь подробнее
узнать о том, какие криптографические алгоритмы
используются сейчас, а также познакомиться
с шифрами древности и уникальными
шифровальными машинами XX века.

ВЕЛИКИЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ
ЮНЫЙ ЭРУДИТ / АПРЕЛЬ 2024 •
В1896 году Антуан Беккерель
ОБНАРУЖИЛ, ЧТО СОЛИ УРАНА
ЗАСВЕЧИВАЮТ ФОТОПЛАСТИНКУ.
Электроскоп
разряжается! Уран
ИСПУСКАЕТ ЛУЧИ, КОТОРЫЕ
ИОНИЗИРУЮТ воздух.
Беккерель проверил
ДЕЙСТВИЕ УРАНА
НА ЭЛЕКТРОСКОП.
Фотопластинка темнеет
БЛАГОДАРЯ ЭНЕРГИИ
СВЕТА ИЛИ РЕНТГЕНОВСКИХ
лучей. Почему она
ТЕМНЕЕТ, ОКАЗАВШИСЬ
ВОЗЛЕ УРАНА?
Антуан Анри Беккерель
к (1852-1908),
ФРАНЦУЗСКИЙ ФИЗИК.
ИЛЛЮСТРАЦИИ: ДАРИНА СПИГИНА
Радиоактивные вещества ионизируют воздух в камере, и он начинает
ПРОВОДИТЬ ЗАРЯДЫ, КОТОРЫЕ ВОЗДЕЙСТВУЮТ НА ЭЛЕКТРОМЕТР.
Это ВОЗДЕЙСТВИЕ КОМПЕНСИРУЕТСЯ ПРОТИВОПОЛОЖНЫМИ ЗАРЯДАМИ,
ВОЗНИКАЮЩИМИ ПРИ НАГРУЗКЕ ПЬЕЗОЭЛЕМЕНТА. ЗЕРКАЛО СЛУЖИТ ДЛЯ БОЛЕЕ
ТОЧНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАВЕНСТВА ЗАРЯДОВ.
Для проведения опытов Мария Склодовская-Кюри и её
муж Пьер Кюри сконструировали пьезоэлектрические весы.

С помощью своих весов Склодовская-
Кюри НАЧАЛА ИЗУЧАТЬ ВЕЩЕСТВА И МИНЕРАЛЫ,
испускающие «лучи Беккереля».
Это НЕ ХИМИЧЕСКОЕ
СВОЙСТВО ОПРЕДЕЛЁННЫХ
ВЕЩЕСТВ, А НОВОЕ
явление!
Вскоре Склодовская-Кюри обнаружила другие
ИЗЛУЧАЮЩИЕ ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ, НАЗВАННЫЕ
ПОЛОНИЕМ И РАДИЕМ. А ИХ ИЗЛУЧЕНИЕ СТАЛИ
ИМЕНОВАТЬ РАДИАЦИЕЙ.
САМО ПО СЕБЕ И НЕ ЗАВИСИТ
ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ВЕЩЕСТВА.
Излучение присуще
не только урану. Оно ПРОИСХОДИТ
и
2310219Л	32
5(4^7$»;
УРАН	2
Пьер Кюри
(1859-1906),
ФРАНЦУЗСКИЙ ФИЗИК.
(1871-1937),
БРИТАНСКИЙ ФИЗИК.
Сущность радиоактивности стала
понятна в 1904-1905 годах.
> Эрнест Резерфорд
Радиоактивное излучение -
это поток ЧАСТИЦ, вылетающих
из атомного ядра. Расходуя
их, атом одного химического
элемента превращается в атом
ДРУГОГО ЭЛЕМЕНТА.
СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ
ЮНЫЙ ЭРУДИТ / АПРЕЛЬ 2024 •
Что ДВИГАЛО ЛЮДЬМИ,
ИДУЩИМИ С ОГНЁМ И МЕЧОМ
к своим святыням? I
1=*- Михаил Калишевский
от как описывает анонимный автор итало-
норманнской хроники «Деяния франков и про-
чих иерусалимцев» переломный момент
в пятинедельной осаде и взятии крестоносцами Иерусалима:
«...в пятницу (15 июля 1099 г.), когда наступил день, мы рину-
лись на укрепления, но ничем не смогли повредить городу:
и мы были все поражены этим и охвачены великим страхом...
И всё же наши рыцари, стоявшие на подвижной башне, жарко
схватились с сарацинами... Тут один из рыцарей по имени
Летольд взобрался по лестнице на стену. Едва только он ока-
зался наверху, как все защитники города побежали прочь
от стен, а наши пустились следом за ними, преследуя вплоть
до храма Соломонова. Скопившись в храме, язычники дали
нам самое жестокое сражение за весь день. Наконец, одолев
язычников, наши рассеялись по всему городу, хватая золото
и серебро, коней и мулов, забирая себе дома, полные всякого
добра».
Турецкие завоеватели
Начало крестовых походов связано с событиями на Ближнем
Востоке. Турки-сельджуки (кочевники во главе со своим
предводителем Сельджуком, принявшие в середине X века
ислам), покорившие часть Центральной Азии, Иран и Сирию,
напали на владения Византии и в 1071 году отобрали
у неё Малую Азию. А через шесть лет забрали у египетских
халифов Иерусалим.
До этих событий жившие в Иерусалиме арабы-мусульмане
терпимо относились к христианам и обеспечивали доступ
паломников к их святыням. Сельджуки же были настроены
к христианам враждебно: жгли церкви, преследовали и даже
убивали священников, наводили ужас на паломников -
их могли ограбить, продать в рабство,убить...
Весть о преследованиях христиан вызвала негодование
в Европе, ведь для христианина паломничество в Пале-
стину - важный шаг к спасению души. В сознании людей
закрепилась мысль о необходимости устранения преград
на пути к Гробу Господню, и это явилось одним из важных
факторов, вызвавших крестовые походы. Главы католи-
ческой церкви стали призывать к «вызволению Святой
земли».	г""-
К ВСЕОБЩЕЙ МОНАРХИИ


tXWi
&*K
БОЗМЫНД ТАРЕНТСКИИ
И РАЙМУНД ТУЛУЗСКИЙ
□ РАЗЫ ЖЕ СТАЛИ спа-
СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ
ЮНЫЙ ЭРУДИТ / АПРЕЛЬ 2024
Боэмунд I, первый князь Антиохии
Но, конечно же, не только благочестивые побуждения руко-
водили Святым престолом. Церковные иерархи стремились
к главенству над светскими государями и хотели создать все-
общую «боговластную» монархию во главе с папой римским.
Поход в Святую землю под руководством Ватикана мог стать
инструментом для достижения такого главенства. Причём
не только над католическими государями, но и над всеми
христианами. Ведь недавно (в 1054 году) был оформлен рас-
кол между католицизмом и православием - папа и констан-
тинопольский патриарх предали друг друга анафеме. А тут
император Византии сам попросил папу римского Урбана II
о помощи в отражении натиска сельджуков. Тот согласился,
надеясь, в конце концов, подчинить себе византийскую
церковь.
В результате в ноябре 1095 года состоялся Клермонский
собор, где Урбан II призвал «исторгнуть у нечестивых
Святую землю и овладеть ею, наложив на грудь и чело Крест
Господень».
Европейские невзгоды
Призыв к крестовому походу имел успех главным образом
благодаря бедственному положению, в котором находилась
Европа. Бесконечные междоусобицы, разбой рыцарских банд
сильнее всего били по зависимому крестьянству, страдавшему
от гнёта сеньоров. Междоусобицы требовали всё больше
воинов, а содержать их можно было, только ободрав до нитки
и так уже обнищавших крестьян. К этому добавились участив-
шиеся стихийные бедствия, регулярные неурожаи, вызывавшие
ужасный голод, и эпидемии - все эти невзгоды особенно
свирепствовали с 1089 по 1094 годы.
Чаще всего протест измученных нуждой и голодом просто-
людинов был пассивным - люди бежали целыми селениями
куда глаза глядят. Многие уходили в монастыри, становясь
отшельниками. И поход в Святую землю казался избавлением
от жуткой действительности, а то и возможностью обретения
достойной жизни в далёких краях. Именно поэтому первыми
крестоносцами стали толпы голодных и почти безоружных
французских бедняков, пустившихся в Палестину под предво-
дительством некого Петра Пустынника. Во время странствия
тысячи этих людей погибли от голода, болезней и нападений.
Те, кто уцелел, всё же добрались до Константинополя, и оттуда
их переправили через Босфор. Дальнейшая судьба этих палом-
ников сложилась печально: почти всех их перебили турки.
Проповедь «священного похода» вызвала всплеск рели-
гиозных чувств и среди дворянства. Ведь папа римский
обещал отпущение грехов всем «воинам Христа», включая
тех, кто воевал против единоверцев, и даже тех, кто раньше
занимался разбоем. Кроме того, Урбан II запретил взыскивать
долги с крестоносцев и посулил им несметные богатства.
Так что не только религия побуждала феодалов идти походом
на Восток - они хотели заполучить новые земли, новых кре-
стьян, да и просто пограбить вволю, захватив чужое добро.
Сражение крестоносцев в Египте,

СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ
ЮНЫЙ ЭРУДИТ / АПРЕЛЬ 2084 •
Арабы атакуют византийцев в Эдессе
Основной силой Крестового похода, стартовавшего в августе
1096 года, являлись рыцарские ополчения Годфрида Бульон-
ского - герцога Нижней Лотарингии, Раймунда IV - графа
Тулузского, а также дружины из норманнских государств
южной Италии под командованием Боэмунда - князя Тарент-
ского. Тамошние потомки викингов сохранили свирепый нрав
предков и яростнее всех рвались на Восток. Венеция, Генуя,
Пиза и Марсель, жаждавшие получить торговые выгоды,
предоставили крестоносцам свои корабли.
ПОБЕДЫ И РАСПРИ
Общая численность крестоносцев составила около 50 тысяч
человек. Отметившись по дороге дикими грабежами христи-
анского же населения, они добрались до Кон-
стантинополя, а оттуда - в Малую Азию, взяв
клятву вернуть отвоёванные земли Византии.
Продвижение крестоносцев облегчалось рас-
падом государства сельджуков на враждебные
друг другу эмираты. Правда, и вожаки рыцар-
ских отрядов действовали каждый сам по себе,
почти без координации. А встретившись друг
с другом, вступали в злобные распри из-за того,
кто будет владеть захваченными землями.
В мае крестоносцы осадили Никею, столицу
Румского эмирата, взяли её 15 июня 1097 года,
и передали грекам - единственный раз, когда
они сдержали клятву, данную Византии.
Затем они совершили мучительный переход
через Малую Азию, понеся тяжёлые потери
из-за жары, жажды, голода и турецких набе-
гов. В октябре крестоносцы осадили Антиохию, а в феврале
1098 года вошли в Эдессу, ставшую столицей первого государ-
ства крестоносцев, получившего название графства Эдесского.
Антиохию же взяли лишь в июне, и Боэмунд Тарентский
и Раймунд Тулузский сразу же стали спорить, кому из них при-
надлежит город. Препираться не закончили даже тогда, когда
войско эмира Кербога заперло их в Антиохии. Оголодавшие
рыцари прорвали-таки блокаду, но распря продолжалась.
Салах ад-Дин,
знаменитый полководец
Только в ноябре совет сеньоров решил спор в пользу Боэ-
мунда - так появилось княжество Антиохийское.
Ват ан - Иерусалим!
В январе 1099 года крестоносцы начали новый тяжкий пере-
ход и лишь 7 июня перед 12-тысячным воинством открылась
панорама Святого города. Крестоносцы бросились на стены,
надеясь с ходу взять Иерусалим, но не тут-то было. Пришлось
строить осадные башни из материалов, привезённых гену-
эзскими и английскими кораблями. Лишь после пяти недель
осады и серии кровавых штурмов удалось ворваться в город.
Оказавшись внутри, «воины Христа» учинили страшную резню
мусульман и евреев (погибло не менее 10 тысяч человек),
грабя и растаскивая их имущество.
После захвата главных городов рыцари
получили земли, где воспроизводилась фео-
дальная система, похожая на французскую.
В личной зависимости от западных сеньоров
оказались в основном местные земледельцы
(переселенцев из Европы было мало), как
арабы-мусульмане, так и восточные христи-
ане (армяне, греки). К «обычным» феодаль-
ным повинностям добавился религиозный
гнёт, что усиливало враждебность к пришлым
хозяевам. К тому же владения крестоносцев
были окружены землями мусульман, откуда
непрерывно совершались нападения.
Столкновения продолжались почти сто лет,
но вот у мусульман появился великий полководец - Салах
ад-Дин (Саладин). В июле 1187 года он наголову разбил
крестоносцев при Хаттине и 2 октября вступил в Иеруса-
лим. Чтобы вернуть Святой город, европейцы организовали
ещё шесть крестовых походов, но неудачно. Мусульмане
упорно гнали крестоносцев с Ближнего Востока, нако-
нец, в 1291 году пал их последний оплот - город Акра.
Так завершилась двухсотлетняя эпоха крестовых походов.
Бесславный финал
ВОПРОС-ОТВЕТ
ЧТО ПО ЗАКОНАМ ФИЗИКИ
Вопрос прислал
из Астрахани.
ПРАВДА ЛИ
ШМЕЛЬ ЛЕТАТЬ НЕ ПОЛЖЕН?
ФЕДОР АРСЕНЬЕВ
Нет, не правда - ни одно явление не может проис-
ходить вопреки законам физики. Но ведь мы можем
чего-то не знать или не учитывать: представь,
что Архимед увидел человека на водных лыжах. Навер-
ное, древнегреческий учёный решил бы, что перед
ним что-то сверхъестественное, ведь по его закону
человек должен погрузиться в воду по самую шею,
а не скользить по водной глади! То же самое и со шме-
лём. В 1934 году французский учёный-биолог Антуан
Маньян решил написать научный труд о полёте насе-
комых. В качестве консультанта он привлёк к работе
авиационного инженера, который, взяв в расчёт
площадь крыльев и вес шмеля, заявил, что по зако-
нам аэродинамики шмель летать не может. С тех пор
и бытует это мнение. Однако через какое-то время
появилась скоростная фотосъёмка, и учёные поняли,
в чём ошибка инженера. Он не учёл, что крылья шмеля
гибкие. Во время полёта крылья шмеля совершают
замысловатые движения и изгибаются, образуя микро-
завихрения воздуха, и в результате на крылья насе-
комого действует подъёмная сила, причём даже тогда,
когда крылья движутся вверх! Заметим: весь этот
процесс настолько сложен, что мы не слышали, чтобы
кому-то удалось сделать точный аэродинамический
расчёт работы крыльев шмеля.
Письмо в рубрику «Вопрос-ответ» отправь по адресу: 119071,
Москва, 2-й Донской пр-д, д. 4, ИД «Лев», журнал «Юный Эру-
дит». Или по электронной почте: info@Leobooks.ru. (В теме письма
укажи: «Юный Эрудит». Не забудь написать свое имя и почтовый
адрес.) Вопросы должны быть интересными и непростыми!
Действительно, археологи находили плотно закупоренные
сосуды с мёдом в древнеегипетских гробницах, и этот
мёд был вполне пригодным в пищу! Высокая сохранность
мёда объясняется несколькими причинами. Во-первых,
в свежем мёде слишком мало воды и много сахара, а сахар
легко поглощает влагу. И если в мёд попадают бактерии,
они буквально высушиваются в нём (похожее проис-
ходит и в сильно солёных продуктах). Во-вторых, у мёда
высокая кислотность, примерно такая же, как у вина.
А высокая кислотность губительна для многих микроорга-
низмов. Впрочем, подобными свойствами обладает чёрная
патока - побочный продукт при получении сахара, кото-
рая портится, хотя и не так быстро, как другие продукты.
Поэтому немаловажная роль
в сохранности мёда при-
надлежит... пчёлам. Из их
организмов в мёд попадает
особый фермент, который
затем распадается на два
вещества, одно из которых -
перекись водорода. А пере-
кись водорода славится
своими обеззараживающими
и бактерицидными свой-
ствами.
Вопрос прислал
СТЕПАН ИСТОМИН
из Кудрово.
ПОЧЕМУ
РТУТЬ В ГРАДУСНИКЕ ВИДНО
ТОЛЬКО С ОДНОГО РАКУРСА?
При нагреве ртуть (или спирт), используемые в градус-
никах, расширяются не очень-то сильно. А нам нужно
добиться того, чтобы подъём столбика ртути был большим,
иначе мы не сможем расположить деления градусника
так, чтобы точно определять градусы или даже их десятую
часть. Поэтому канал в трубочке, по которой поднима-
ется ртуть, приходится делать очень тонким, настолько,
что ртуть толком и не разглядеть. Как быть?
Всё просто: внешнюю сторону стеклянной
трубочки делают в виде линзы, и когда
мы смотрим на неё под определён-
ным углом, она, подобно лупе,
увеличивает толщину ртутного
столбика.
СТРАН НАЯ
М ЕТРИЯ
Чему равна сумма углов в треугольнике?
1 80°, наверняка ответишь ты...
Н умма углов в треугольнике равна 180°, и это знает каждый наш читатель.
Ну, что же, проверим. Возьми апельсин и проведи фломастером линию
вдоль его середины, так сказать, по его «экватору». Теперь, под углом 90° к этой
линии, нарисуй ещё одну, к «полюсу» апельсина, то есть к месту, которым
он крепился к ветке. А оттуда, опять же под прямым углом, проведи третью линию,
до пересечения с «экватором». Поздравляем, ты нарисовал треугольник с тремя
прямыми углами, что в сумме даёт 270°! Секрет этой парадоксальной геометрии
будет понятен тем, кто прочёл нашу статью «Шар на плоскости» на стр. 8.