Curiosity, discovery and gecko feet - Robert Full

Любознательность, открытие и лапки геккона — Роберт Фулл

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

Переводчик: Andrey Zaytsev Редактор: Yulia Kallistratova

Nearly every one of your science classes

Почти каждый урок по естественным наукам

starts off with the scientific method.

начинается с научного метода.

You recognize this?

Узнаёте?

Ask a question,

form a hypothesis,

Задай вопрос,

сформулируй гипотезу,

perform an experiment,

проведи эксперимент,

collect data,

собери данные,

draw conclusions,

сделай выводы

and then memorize a bunch of facts.

и запомни ряд фактов.

This is really boring!

Скукотища!

Science is not a simple recipe in a cookbook,

Наука — это не рецепт в поваренной книге,

and learning is not memorizing facts for tests.

а приобретение знаний — это не запоминание фактов для экзаменов.

Yet, that is exactly what we do.

Тем не менее, именно так мы и делаем.

We have to change this!

Нам нужно это исправить!

We have to look at how curiosity can ultimately benefit society

Нам надо посмотреть, как любознательность может служить обществу,

by looking towards tomorrow,

глядя в завтрашний день,

by going through a path from involvement

проходя путь от вовлечения

to imagination

к воображению,

to invention

к изобретению,

to innovation.

к новаторству.

And I'd like to illustrate this by telling you the real story

И мне хочется показать это на примере из реальной жизни,

about how we discovered how geckos stick.

рассказав о нашем открытии того, как прикрепляются гекконы.

First you need to get involved.

Во-первых, нужно заинтересоваться.

You need to do curiosity-driven research yourself.

Нужно заниматься исследованием, движимым любопытством.

We know that learning by being an active researcher

Нам известно, что личное активное участие в процессе исследования —

is the best way to learn.

это самый лучший способ обучения.

Imagine being in my lab

Представьте себя в моей лаборатории

and trying to discover how geckos stick.

за исследованием того, как прикрепляются гекконы.

"Here is one of our subjects.

Это один из исследуемых:

This is a crested gecko.

хохлатый геккон.

We are going to put the gecko on glass

Мы поместим его на стекло

and we're going to use a high speed camera

и воспользуемся скоростной камерой,

that can capture up to 1,000 pictures in one second.

способной снимать 1 000 кадров в секунду.

There he goes.

Поехали.

OK, record it.

Давай, снимай!

There's the animal's toes."

Вот пальчики животного.

"So how do their feet stick and unstick so quickly?"

«Как их лапки так быстро прилепляются и отлепляются?»

How <i>do</i> they do this?

Как же они это делают?

We wonder, it's kind of crazy, right?

Немыслимо, не так ли?

It's hard to believe.

Трудно поверить.

Well it turns out, it was already known that the geckos have hairy toes,

До этого было известно, что у гекконов волосатые пальцы,

and those hairs are really small compared to your hair,

и эти волосики намного меньше наших волос.

and the little tips at the end are even smaller.

Малюсенькие макушки на конце даже ещё меньше.

Well, my student Tanya,

Таня — моя студентка,

who is not much older than some of you when she did this,

не намного старше некоторых из вас, когда она это делала,

a sophomore undergraduate,

второкурсница,

tried to figure this out,

пыталась это узнать,

and we told that her that in order to do this,

и мы ей сказали, что для этого

you'd have to measure the force of a single hair.

ей надо измерить силу одного волоска.

Though we kind of only did this jokingly

И сказали это шутя —

because these hairs are so small,

эти волосики настолько малы,

we didn't think it was possible.

мы не думали, что такое возможно.

But Tanya didn't know that,

Но Таня об этом не знала.

and she went on to build the simplest,

Проявив упорство, она построила простейший,

most beautiful measurement device ever.

самый красивый измерительный прибор за всю историю.

Here it is:

Вот он!

she took one of those tiny little hairs

Она взяла один из этих маленьких волосков,

and put it on to a probe,

поместила в прибор

and then she began pushing it into the metal beam.

и начала им давить на металический стержень.

Now she was very frustrated for months - it didn't stick.

Несколько месяцев она тщётно пыталась, но волосок не цеплялся.

But she had figured out she had to orient it

Но она додумалась расположить его так,

just like the gecko grabs on,

как это делает геккон,

and then it worked!

и эксперимент получился!

And there's the little split ends grabbing the beam in that little window.

Вот эти секущиеся кончики, цепляющиеся за стержень в маленьком окошке.

And then she did something magical:

И затем она совершила нечто невероятное:

for the first time ever,

впервые в истории

she measured the force of a single gecko hair

она измерила силу одного волоска геккона,

that allowed her to discover

что позволило ей открыть

a completely new way to stick to something,

совершенно новый способ прикрепления,

something no human has ever known before.

доселе неизвестный человеку.

They have hairy little toes,

У них маленькие волосатые пальчики.

huge numbers of hairs,

Огромное количество волосков.

and each hair has the worst case of split ends possible,

У каждого самый запущенный случай сечённых кончиков волос.

100 to 1,000 nano-tips that an animal has on one hair,

На один волосик животного приходится от 100 до 1 000 нано-кончиков,

and 2 billion total,

в итоге составляя 2 миллиарда.

and they don't stick by glue,

Они не прикрепляются при помощи клея,

or by suction,

или присасыванием,

or by velcro.

или «застёжкой-липучкой».

It was discovered that they stick by inter-molecular forces alone,

Как оказалось, они прикрепляются только за счёт межмолекулярных сил,

by van der Waals forces,

ван-дер-ваальсовых сил.

and you'll learn this in Chemistry and Physics, if you take it.

Вы будете их изучать на уроках химии или физики.

It's unbelievable!

It's a whole new way of thinking about making an adhesive!

Невероятно!

Это совершенно новый способ производства адгезивов!

Well, this isn't the end of the story,

И это не конец истории.

there are still mysteries.

В ней до сих пор много загадок.

Why are the gecko's feet looking like this?

Почему лапки геккона выглядят таким образом?

They have bizarre toes and we don't know why.

У них странные лапки, и нам не понятно почему.

If you go into a museum and look at each gecko species,

Если вы пойдёте в музей и посмóтрите на разные виды гекконов,

you see they have all different hairs,

то увидите, что у них всех разные волосики:

different lengths, and thicknesses, and patterns.

разная длина, толщина и рисунок.

Why?

Почему?

I don't know!

Я не знаю!

But you should come to Berkeley and help me figure this out.

Но вам стóит приехать в Беркли и помочь найти на это ответ.

It's just about right, so, apply.

Подавайте заявления.

But it's a mystery.

Это загадка.

There is even more stuff that is unknown.

Существует много неизвестных вещей.

This tarantula also has hairs

У этого тарантулы тоже есть волосики.

and can stick this way, too,

Он прикрепляется подобным образом.

but recently it was found that they also can secrete silk from their feet,

А недавно обнуружилось, что они выделяют шёлк из лапок,

not just their behind, like you know they do.

а не только из брюшка, как вам известно.

And even more recently, my graduate student Ann showed

И совсем недавно моя выпускница Анна показала,

that all spiders can secrete glue,

что все пауки могут вырабатывать клей,

and we know nothing about this glue

и нам ничего неизвестно про этот клей,

except it was around way before this guy,

разве что он был задолго до этого парня,

millions of years before.

миллионы лет до него.

So don't stop at the discovery,

Не останавливайтесь на открытии.

next imagine the possible uses for society.

Подумайте о возможной пользе для общества.

Here is the first human supported by a gecko-inspired adhesive.

Это первый человек, который держится при помощи «липучки геккона».

This is my former graduate student, Kellar Autumn,

Это мой выпускник Келлер Отэмн,

who is professor at Lewis and Clark,

профессор колледжа Льюиса и Кларка,

offering his second born child for the test.

который тестирует на своём втором ребёнке.

And she's a very good sport about it!

Она просто молодец!

Now imagine all the things you could make from this,

Представьте вещи, которые можно из этого сделать,

not only adhesives, but products in sports,

не только адгезивы, но и товары для спорта,

and biomedicine,

technology,

биомедицины,

технологии,

robotics,

роботостроения,

toys,

игрушек,

automotive,

автотранспорта,

fashion,

clothes,

моды,

одежды

and yes, even hair pieces.

и, да, даже для париков.

I swear to you, we got a call from Michael Jackson's hairdresser

Я клянусь, что нам позвонил парикмахер Майкла Джексона

about hair pieces before he passed away.

по поводу париков перед тем, как [Майкл] умер.

Who would have guessed from studying geckos?!?

Кто бы мог подумать, что такое возможно, изучая гекконов?

Next, invent a game-changing technology, device, or product.

Затем, изобрести революционную технологию, прибор или продукт,

Like my engineering colleague at Berkeley, Ron Fearing, did

как это сделал мой коллега-инженер в Беркли, Рон Фиэринг,

when he made one of the first synthetic, self-cleaning dry adhesives

создав один из первых синтетических, самоочищающихся сухих адгезивов,

after the simplest version that you see in animals.

как у сáмого простого аналога, встречающегося у животных.

Believe it or not, right now, because of this work,

Верьте или нет, но благодаря этой работе

you can make your own synthetic gecko nano-tape

вы можете сделать синтетическую гекконовую нано-липкую ленту

by nano-molding with just a few parts,

при помощи нанолепки с использованием всего лишь нескольких частей.

and here's the recipe that we can give you.

И вот для вас рецепт.

It's been incredible since we made this discovery

Жизнь стала потрясающей после нашего открытия.

of all the papers and the work

Из всех статей и работ,

and the different ways to make it,

и различных методов его производства

it's emerging into a billion dollar industry.

это превращается в промышленность с оборотом в миллиард долларов.

And who would have imagined that it started

И кто мог представить, что всё началось,

because we were curious about how geckos can run up walls.

когда нам стало интересно, почему гекконы способны бегать вверх по стенам.

Next you need to innovate,

Затем, необходимо придумать,

create a business that ultimately benefits society.

создать бизнес, который в конечном итоге принесёт пользу обществу.

Did you know that there are 6 million people per year that have chronic wounds,

Вам известно, что из 6 миллионов людей с хроническими ранами в год

2 million develop an infection,

2 миллиона заполучают инфекцию,

and infections account for 100,000 hospital deaths?

а 100 000 умирают от инфекций в больницах?

Imagine if you could build a company that could produce

Представьте, что вы сможете создать компанию, производящую

a gecko-inspired band-aid

пластыри, основанные на принципе гекконовых лапок,

that would remove the pain and suffering.

которые избавят от боли и страдания?

Just a simple invention.

Простое изобретение.

If you look at the last three great earthquakes,

Если взять три последних землятресения,

over 700,000 people were trapped and lost their lives.

то свыше 700 000 человек попали под завал и погибли.

Imagine the company that made a search-and-rescue robot

Представьте компанию, производящую поисково-спасательных роботов

inspired from a gecko

по принципу гекконов,

that could move anywhere

которые способны повсюду передвигаться

and quickly find individuals that have been trapped,

и быстро находить под завалами людей,

that sometimes survive as long as two weeks.

некоторые из которых могут до двух недель оставаться в живых.

There is a gecko-inspired robot, StickyBot,

Вот робот-геккон, StickyBot,

from the Stanford group,

от группы из Стэнфорда,

that can grab on to any surface.

способный цепляться за любую поверхность.

Now we ran our own, for TED, Mini Bio-inspired Design Challenge

Мы провели для TED конкурс мини-изобретений на основе биотехнологий,

to get you to think about these kinds of products.

чтобы вы задумались о подобного рода продуктах.

We have a winner.

У нас есть победитель.

Here's the winner.

И вот наш победитель.

The winner came up with this design called StickySeat.

Победитель придумал вот такой дизайн под названием StickySeat.

Really clever.

Очень продуманно!

It's a seat that is not only comfortable,

Это кресло не только удобно,

but it aids a seat belt, if you were in an accident,

но оно помогает ремню безопасности, окажись вы в аварии,

in terms of keeping your seat and moving.

удерживать вас в сиденьи, при этом двигаясь.

This is brilliant!

Это просто замечательно!

We didn't think about this,

Мы об этом не думали,

although we might think about patenting it now,

а сейчас мы хотим это запатентовать.

but there is a winner for this,

Победитель в этом [конкурсе],

and the winner, and you can't,

победитель, вы просто не можете,

you can't make up something like this,

не можете себе представить,

the winner's name

Имя победителя —

is Harry.

Гарри.

Where's Harry?

Где Гарри?

Harry, come here, we have a prize for you.

Гарри, подойти сюда. У нас для тебя приз.

Where's Harry?

Где Гарри?

Harry!

Гарри!

Come here!

Подойди сюда!

We have a crested gecko for you

У нас есть для тебя хохлатый геккон,

that has very cool hairs on it.

у которого очень крутые волосики.

Congratulations for Harry!

Поздравим Гарри!

Excellent job!

Отличная работа!

So don't worry, if you missed out on this, it's OK

Не расстраивайтесь, если вы пропустили этот конкурс,

because we are doing another design challenge

у нас сейчас другой конкурс по дизайну

working with the San Diego Zoo.

совместно с зоопарком в Сан-Диего.

They're developing a best ideas project in San Diego,

В Сан-Диего они разрабатывают проект на самые лучшие идеи,

but it's going to go national.

и он будет проходить по всей Америке.

And I'll leave you with a fact that you should keep being curious

Напоследок я хочу сказать, чтобы вы оставались любознательными,

because curiosity-based research leads to the biggest benefits,

потому что исследования на основе любознательности дают больше пользы,

as we showed you in our example,

как мы показали на нашем примере,

and you <i>can</i> make a difference

и вы можете сделать мир лучше.

<i>now</i>

because like Tanya,

И это потому, что так же, как Таня,

you don't know what can't be done.

вы не знаете о том, что что-то сделать невозможно.

Thank you.

Спасибо.