«Восстание машин отменяется! Мифы о роботизации»

Восстание машин отменяется! Мифы о роботизации (fb2) - Восстание машин отменяется! Мифы о роботизации (пер. Виктория Викторовна Краснянская) 3022K скачать: (fb2) - (epub) - (mobi) - Дэвид Минделл

Дэвид Минделл Восстание машин отменяется! Мифы о роботизации

Переводчик Виктория Краснянская

Редактор Анастасия Маркелова

Руководитель проекта И. Серёгина

Корректор С. Чупахина

Компьютерная верстка А. Фоминов

Дизайнер обложки Ю. Буга

Иллюстрация на обложке ShutterStock.com

© David A. Mindell, 2015

This edition published by arrangement with Viking, an imprint of Penguin Publishing Group, a division of Penguin Random House LLC

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина нон-фикшн», 2016

Все права защищены. Произведение предназначено исключительно для частного использования. Никакая часть электронного экземпляра данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для публичного или коллективного использования без письменного разрешения владельца авторских прав. За нарушение авторских прав законодательством предусмотрена выплата компенсации правообладателя в размере до 5 млн. рублей (ст. 49 ЗОАП), а также уголовная ответственность в виде лишения свободы на срок до 6 лет (ст. 146 УК РФ).

* * *

Политехнический музей – национальный музей науки и техники, один из крупнейших научно-технических музеев мира. Миссия музея – просвещение и популяризация научных и технических знаний:

• Мы верим, что миром движут любопытство и созидание.

• Мы открываем людям прошлое, настоящее и будущее науки.

• Мы создаем территорию просвещения, свободной мысли и смелого эксперимента.

Среди просветительских проектов музея – многочисленные выставки, знаменитый Лекторий, Научные лаборатории для детей, Фестиваль актуального научного кино, а также Издательская программа, цель которой – поддержка самых качественных научно-популярных книг, отобранных экспертами музея и выпущенных в сотрудничестве с лучшими издательствами страны.

Вы держите в руках одну из этих книг.

Подробнее о музее и его проектах – на сайте

Посвящается памяти Мартина Боуэна, первого исследователя морского дна с помощью роботов, и Сета Теллера, самого гуманного инженера, создающего роботов

Поэзия – это исповедь морского животного, которое живёт на суше, а хотело бы летать.

Карл Сэндберг

Глава 1 Управляемый человеком – дистанционный – автономный

Глубокой ночью высоко над Атлантическим океаном на огромном открытом пространстве между Бразилией и Африкой рейсовый пассажирский авиалайнер попал в непогоду. Намерзший лед забил маленькие трубки[1] в носу воздушного судна, которые определяли его скорость и передавали данные компьютерам, управляющим самолетом. Компьютеры могли бы продолжать полет и без этой информации, но заложенная в них программа не предусматривала такого расклада.

Автоматическая электродистанционная система сдалась и отключилась, передав управление людям – пилотам, сидевшим в кабине лайнера: 32-летнему Пьеру-Седрику Бонену и 37-летнему Давиду Роберу. Бонен и Робер, оба расслабленные и немного усталые, были захвачены врасплох, вдруг обнаружив, что им придется управлять вручную огромным авиалайнером на большой высоте при плохих погодных условиях, да еще и ночью. И в более благоприятных условиях это была бы трудная задача, с которой пилоты в последнее время не сталкивались. Командир экипажа, 58-летний Марк Дюбуа, в этот момент не управлял самолетом, а отдыхал в салоне. Пилотам пришлось потратить драгоценное время, чтобы вызвать его в кабину.

Несмотря на то что в тот момент, когда компьютеры отключились, воздушное судно находилось на эшелоне в прямолинейном горизонтальном полете, пилотам было непросто разобраться в скудных воздушных параметрах. Один из них потянул ручку управления на себя, другой сдвинул ее вперед. Авиалайнер продолжал прямолинейный горизонтальный полет примерно минуту, а затем начал падать.

Первого июня 2009 года самолет рейса 447 компании Air France, снижаясь по спирали, рухнул в океан, оборвав жизни более чем двухсот пассажиров и членов экипажа. Он исчез в волнах почти без следа.

Во всемирной взаимосвязанной системе международных авиалиний немыслимо, чтобы самолет просто исчез. Были организованы масштабные согласованные поисковые работы. Всего через несколько дней следы самолета были обнаружены на дне океана. Тем не менее, для того чтобы отыскать основную часть обломков авиалайнера и черные ящики, благодаря которым можно было бы установить причину трагедии, потребовалось провести поиски на обширной территории океанского дна, которые продвигались безнадежно медленно.

Спустя более чем два года на глубине 3,2 км практически в той самой точке, где авиалайнер врезался в поверхность океана, автономный подводный аппарат под названием «Ремус 6000» тихо скользил сквозь тьму под чудовищным давлением водной толщи. Двигаясь чуть быстрее пешехода, напоминающий по форме торпеду робот удерживал постоянную высоту около 60 м над уровнем дна. В таком положении его акустический сканер получал наиболее четкие изображения. Акустический сигнал расходился на расстояние примерно 800 м во всех направлениях, робот собирал гигабайты информации посредством возвращенных сигналов.

Поверхность была гористой, поэтому дно океана резко вздымалось. Несмотря на свой искусственный интеллект, робот иногда ударялся о поверхность, чаще всего безо всяких последствий. Три таких робота слаженно работали в связке: в то время как два из них вели поиски под водой, третий находился на борту судна на поверхности. Такой «пит-стоп» занимал три часа, в течение которых обслуживавшие робота люди переписывали информацию, перезаряжали батареи и задавали новые планы поисков.

На судне команда из двенадцати инженеров из Института океанографических исследований Вудс-Хоул, возглавляемая Майком Перселлом, который был инициатором разработки и развития поисковых аппаратов, работала сменами по двенадцать часов. Они были загружены как любая команда механиков на гонках «Формула-1». Когда аппарат поднимался на поверхность, у инженеров уходило примерно 45 минут на то, чтобы загрузить собранную им информацию в компьютер, затем еще полчаса на обработку таким образом, чтобы можно было быстро просмотреть ее на мониторе.

Через их плечи заглядывали французские и немецкие участники расследования и представители авиакомпании Air France. Их действия казались просчитанными и осторожными, но в воздухе висело напряжение: ставки были слишком высоки и с точки зрения национальной гордости французов, и в том, что касалось репутации компании – производителя самолета «Аэробус», и в аспекте безопасности всех воздушных перелетов. Несколько предыдущих экспедиций не увенчались успехом. Во Франции, Бразилии и во всем мире семьи погибших ждали известий.

Для расшифровки информации, полученной посредством акустического сканера, требуется тщательный анализ, который нельзя полностью доверить компьютеру. Перселл и его инженеры полагались на годы накопленного опыта. На своих мониторах они километр за километром изучали каменистое дно. Такая рутинная работа продолжалась пять дней, пока ее монотонность не прервалась: на экране появилось скопление обломков, а затем ученые добрались до района катастрофы – получили сильный сигнал от предметов искусственного происхождения в океанской пустыне. По крайней мере так они предполагали, но все еще не могли утверждать наверняка.

Инженеры перепрограммировали аппараты так, чтобы те вернулись в район катастрофы и двигались по нему взад и вперед. На сей раз роботы должны были пройти достаточно близко, чтобы камеры могли делать фотографии на высоте примерно 9 м над уровнем дна в свете бортовых огней. Когда аппараты доставили изображения на поверхность, инженеры и следователи увидели район катастрофы и получили ответ: они нашли обломки авиалайнера, ставшего могилой для сотен людей.

Вскоре на место трагедии вернулась другая команда с роботом иного типа – подводным аппаратом с дистанционным управлением. Это было устройство с большой грузоподъемностью, специально разработанное для работы на глубине. Оно присоединялось к судну с помощью кабеля. Используя созданные при успешном поиске карты, подводный аппарат с дистанционным управлением обнаружил черные ящики – речевой самописец и регистратор данных самолета – и поднял их на поверхность. Записи последних минут обреченных пилотов были извлечены из глубин океана, и теперь следователи могли воссоздать роковые обстоятельства, которые привели к неразберихе на борту автоматизированного воздушного лайнера. Затем подводный аппарат приступил к печальной миссии – извлечению останков погибших.

Катастрофа самолета рейса 447 авиакомпании Air France и операция по поиску его обломков связывают воедино современную автоматизацию и робототехнику в двух экстремальных средах: на границе стратосферы и в глубинах моря. Воздушное судно упало в океан из-за ошибок во взаимодействии человека с автоматизированными системами. Потом его обломки были обнаружены людьми с помощью дистанционно управляемых и автономных роботов.

Хотя слова «автоматизированный» и «автономный» (в своих наиболее распространенных значениях) предполагают, что такие системы действуют самостоятельно, в обоих случаях провал или успех произошел не из-за машин и людей, действующих по отдельности, но из-за совместных действий машин и людей. Люди-пилоты боролись за жизнь воздушного судна, автоматизированного с целью большей безопасности и надежности; множество связанных друг с другом судов, спутников и свободно плавающих буев помогали определить место катастрофы; инженеры обрабатывали информацию, полученную от роботов, и действовали в соответствии с ней. Автоматизированные и автономные аппараты постоянно возвращались к своим создателям – людям – за информацией, энергией и указаниями.

Трагедия рейса 447 авиакомпании Air France ясно дала понять, что, постоянно приспосабливаясь к среде обитания и видоизменяя ее, мы переделываем и самих себя. Как пилоты могли стать настолько зависимы от компьютеров, что уронили совершенно исправный самолет в море? Какой становится роль человека в таких областях, как перевозки и транспорт, исследовательская и военная деятельность, когда, кажется, все больше и больше задач первостепенной важности выполняется машинами?

Согласно крайней точке зрения, люди близки к тому, чтобы «выйти из употребления», что роботам «не хватает буквально одного обновления программ», чтобы стать полностью автономными, как недавно писал Scientific American[2]. Приверженцы этого взгляда говорят нам, что роботы наступают – мы все чаще встречаем их в знакомой обстановке. Обеспокоенность неизвестными и сомнительными возможностями искусственного интеллекта возникает в связи с мнением о том, что мы находимся на пороге «сверхразумности». Наш мир стоит на грани перемен, в сущности, он уже меняется под влиянием роботов и автоматизации. Неожиданно возникают все новые проекты, воплощающие старые мечты об умных машинах, которые помогают нам выполнять свои профессиональные обязанности, облегчают физический труд и рутинные задачи в повседневной жизни. Роботы, существующие и работающие в непосредственной близости от людей на физическом, когнитивном и эмоциональном уровне, становятся все более обширной и многообещающей темой для исследований. Автономность – мечта о том, что в один прекрасный день роботы будут вести себя как полностью самостоятельные субъекты, – остается источником вдохновения, инноваций и опасений.

Волнение вызвано остротой эксперимента; точные формы этих технологий далеки от завершенности, а еще менее определенно их социальное, психологическое и когнитивное значение. Как изменят нас наши роботы? По какому образу и подобию мы сделаем их? Что останется от наших традиционных сфер деятельности – ученый, юрист, врач, солдат, менеджер и даже водитель и дворник, – когда эти задачи будут выполнять машины? Как мы будем жить и работать?

Нам не нужно заниматься домыслами: по большей части это будущее уже наступило сегодня, если не в повседневной жизни, то в экстремальных условиях, где мы на протяжении десятилетий используем роботов и автоматику. Человек не может существовать сам по себе в верхних слоях атмосферы, в глубинах океана, в космическом пространстве. Из-за необходимости посылать людей в эти опасные условия робототехника и автоматика были созданы и внедрены в данные сферы раньше, чем в другие, более привычные для нас области деятельности.

В экстремальной среде отношения между людьми и роботами подвергаются испытаниям на прочность. В такой среде появляется больше всего инновационных разработок. Здесь у инженеров имеется самая широкая свобода для экспериментов. Несмотря на физическую изоляцию, именно здесь впервые начали проявляться когнитивные и социальные эффекты от использования различных устройств. Поскольку на карту поставлены человеческие жизни, дорогостоящее оборудование и важные миссии, автономность всегда должна сдерживаться соображениями безопасности и надежности.

В таких условиях суета и дела повседневной жизни временно отступают на второй план, и мы находим, выделяем из окружающей темноты отрывочные, призрачные аллегории человеческой жизни в мире техники. Социальные и технологические процессы в кабине авиалайнера или внутри глубоководного аппарата принципиально не отличаются от подобных процессов на фабрике, в офисе или в автомобиле. Но в экстремальных условиях они проявляются в более явной форме, и поэтому их легче понять. Каждый полет авиалайнера – это история, точно так же, как всякая океанографическая экспедиция, космический полет или военная операция. Через эти истории конкретных людей и машин мы можем собирать по крупицам данные о едва уловимой динамике.

В экстремальных условиях мы получаем представление о нашем ближайшем будущем, когда подобные технологии могут быть внедрены в такие области деятельности человека, как автомобильный транспорт, здравоохранение, образование и др. Аппараты, управляемые человеком дистанционно или автономные, раскрывают качественно новые возможности взаимодействия людей и машин, новые формы присутствия и новый опыт, в то же время привлекая наше внимание к опасностям, этическим аспектам и нежелательным последствиям жизни рядом с умными машинами. Мы видим будущее, где присутствие человека и его знания станут более важными, чем когда-либо, но в некотором смысле необычными и незнакомыми.

И эти машины просто замечательны. Я не единственный человек, который всю свою жизнь восхищается самолетами, космическими кораблями и подводными лодками. По сути, герои историй, которые я расскажу ниже, руководствовались не только поиском практической пользы – ими двигала еще и страсть к новым технологиям. Неслучайно подобные сюжеты часто описывались в научно-фантастических произведениях о людях и машинах. Рассказы о взаимодействии людей и машин на пределе возможностей захватывают воображение, вызывают удивление и пробуждают надежды на то, кем мы можем стать.

Этот энтузиазм иногда находит отражение в наивной вере в перспективы техники. Но постепенно подобный интерес приводит нас к главным философским и гуманистическим вопросам: кто мы такие? Как мы связаны с нашей работой и друг с другом? Как наши творения расширяют наш опыт? Как нам жить в этом изменчивом мире? Эти вопросы всплывают сами собой, когда начинаешь говорить с людьми, которые создают роботов и аппараты и управляют ими.

Я хочу поделиться с вами информацией, полученной мной из первых рук, из подробнейших интервью и результатов последних исследований Массачусетского технологического института и других организаций, в рамках которых проводятся испытания робототехники и автоматизации в экстремальных условиях океанских глубин, во время авиационных полетов (гражданских и военных) и в космосе. Это не воображаемое будущее, а то, что происходит сегодня: мы увидим, как люди управляют роботами и получают информацию посредством автономных устройств, проанализируем, как эти взаимодействия влияют на их работу, жизненный опыт, навыки и умения.

Наш рассказ начнется там, где начинал я сам, – в океанских глубинах. Двадцать пять лет назад, когда я был инженером, разрабатывающим встраиваемые компьютеры и инструменты для глубоководных роботов, я был поражен, обнаружив, что эта техника непредсказуемым образом меняет океанографию, научные методы и даже саму сущность профессии океанографа.

Это понимание привело к тому, что у меня появились две параллельно развивающиеся карьеры. Как ученый я изучал взаимодействия людей и машин, начиная от броненосных кораблей во времена Гражданской войны в США и заканчивая компьютерами и программным обеспечением, которые помогли астронавтам «Аполлона» совершить высадку на Луне. Как инженер я внедрял данные, полученные в результате этих исследований, в современные проекты – разрабатывал роботов и аппараты для использования в тесном взаимодействии с людьми. В некоторых историях я фигурирую как участник, в других – как наблюдатель, а в остальных – сразу в обеих этих ипостасях.

За долгие годы накопления опыта, поиска и разговоров с людьми я убедился в том, что мы должны изменить свое мнение по поводу роботов. Даже язык, на котором мы о них говорим, взят скорее из научной фантастики XX века и не имеет ничего общего с техническими достижениями современности. Например, дистанционно управляемые летательные аппараты называются дронами, как будто они являются лишенными разума автоматами, в то время как на самом деле они строго контролируются людьми. Роботов часто представляют (и продают) как полностью автономных посредников, однако даже сегодняшняя ограниченная автономность зачастую существует только в человеческом воображении. Роботы, которых мы столь широко и разнообразно используем, едва ли являются автоматами, несущими угрозу, – они внедрены в социальные и технические сети, как и мы сами. Далее мы рассмотрим множество примеров того, как мы работаем сообща с нашими машинами. Все дело в сочетаниях.

Пришло время рассмотреть, какие функции в действительности выполняют современные роботы, чтобы лучше понять наши взаимоотношения с этими зачастую поразительно умелыми творениями рук человеческих. Я предлагаю вам подкрепленное исследованиями эмпирическое заключение: что бы роботы ни выполняли в лабораторных условиях, в реальности же, где на кону стоят человеческие жизни и реальные ресурсы, мы стремимся ограничить их автономность бо́льшим количеством требуемых согласований и возможностей для вмешательства со стороны людей. Я не оспариваю тот факт, что машины умны, и не говорю, что в один прекрасный день они могут оказаться недостаточно умными. Скорее, мое утверждение заключается в том, что такие машины не являются обособленными от человека.

Давайте перечислим три мифа XX века, связанные с робототехникой и автоматизацией. Первый миф – о линейном прогрессе – идея о том, что техника перейдет от непосредственного управления человеком к дистанционному контролю, а затем – к полностью автономным роботам. Слова философа Питера Сингера, который постоянно высказывается в защиту автономных систем, отражают суть этого мифа. Он пишет, что «возможность народа сохранять контроль над происходящим сводится на нет как теми, кто стоит у руля, так и непосредственно технологиями, в связи с чем люди вскоре будут исключены из контура управления».

Но нет никаких оснований предполагать, что эволюция пойдет именно по этому пути, что «непосредственно технологии», как пишет Сингер, приведут к чему-то подобному. На самом деле существуют подтверждения того, что люди постепенно входят в более глубокий контакт со своими машинами.

Мы постоянно обнаруживаем, что люди, дистанционно управляемые ими и автономные аппараты развиваются параллельно, воздействуя друг на друга. Например, беспилотные аппараты не смогли бы летать в национальном воздушном пространстве США без соответствующих изменений для пилотируемых аппаратов. Или другой пример: новые достижения робототехники в сфере обслуживания космических кораблей отразились на работе астронавтов с космическим телескопом «Хаббл». Самые развитые (и сложные) технологии – не те, которые работают отдельно от людей, а те, что наиболее глубоко внедрены в социальную систему и быстрее откликаются на происходящее в ней.

Второй миф – миф о замещении, идея о том, что машины начнут постепенно брать на себя все выполняемые людьми задачи. Этот миф является родившейся в XX веке версией того, что я называю феноменом железной лошади. Первоначально люди воображали, что железные дороги сведут на нет необходимость в лошадях, но поезда показали себя весьма неважными лошадьми. Железные дороги прочно заняли свое место, когда люди научились делать с их помощью совершенно новые вещи. Исследователи человеческого фактора и ученые-когнитивисты утверждают, что автоматы крайне редко просто «механизируют» человеческие задачи. Скорее, они имеют тенденцию делать задачу более сложной, зачастую повышая рабочую нагрузку (или перераспределяя ее). Дистанционно управляемые летательные аппараты не выполняют те же самые задания, что и аппараты, управляемые людьми; они берут на себя новые функции. Дистанционно управляемые роботы на Марсе не повторяют работу геологов-разведчиков в полевых условиях; они и работающие с ними люди учатся вести полевые исследования в новой обстановке с использованием дистанционных механизмов.

Наконец, у нас есть третий миф – миф о полной автономности, утопическая идея о том, что сегодня или в будущем роботы смогут действовать полностью самостоятельно. Да, автоматы, конечно, могут взять на себя часть задач, ранее выполняемых людьми, и они действительно способны в течение некоторого ограниченного периода времени действовать самостоятельно в ответ на изменения окружающих условий. Но машины, которые не зависят от указаний человека, – это бесполезные машины. Только камень может быть действительно автономным (но даже камень был создан и помещен на свое место благодаря окружающей его среде). Автоматизация изменяет степень вовлечения человека в работу машины, но не устраняет необходимость в нем полностью. В любой, даже автономной с виду системе мы всегда можем найти интерфейс, благодаря которому человек может контролировать ее работу, считывать информацию и благодаря которому она становится полезной. Если процитировать один из последних докладов научного совета Министерства обороны США, «не существует полностью автономных систем, так же как и не существует полностью автономных солдат, моряков, летчиков или морских пехотинцев».

Чтобы мыслить терминами XXI века и изменить свои взгляды на робототехнику, автоматизацию и в особенности на более новую идею об автономности, мы должны вникнуть в то, как намерения, планы и предположения человека меняют суть создаваемой им машины. Каждый оператор, контролируя свой аппарат, взаимодействует с конструкторами и программистами, чье присутствие в машине неизменно – пусть даже в виде элементов конструкции или строчек кода, созданных много лет назад. Бортовые компьютеры рейса 447 авиакомпании Air France могли продолжать управлять самолетом и в условиях ограниченных данных о скорости воздушного потока, но люди запрограммировали их таким образом, чтобы они этого делать не могли. Даже если программное обеспечение предпринимает действия, которые невозможно предсказать, оно ведет себя в рамках схем и ограничений, заложенных его создателями. То, как система разработана, кем и для каких целей, определяет ее возможности и способы взаимодействия с людьми, которые ее используют.

Моя цель – уйти от этих мифов и осмыслить концепцию автономности в контексте XXI века. Посредством историй, которые будут рассказаны ниже, я намереваюсь придать общественным обсуждениям иную форму и создать концептуальную карту новой эры.

Для создания такой карты, говоря об аппаратах и роботах в этой книге, я буду оперировать понятиями управляемый человеком, дистанционный и автономный. Первое – аналог не всегда уместного слова «пилотируемый», поэтому в некоторых случаях «управляемый» будет означать «управляемый человеком, находящимся в аппарате». Речь, конечно, идет о старых и хорошо знакомых типах аппаратов, таких как корабли, самолеты, поезда и автомобили, – машинах, посредством которых люди путешествуют. Обычно управляемые человеком системы вообще не считаются роботами, хотя все больше и больше напоминают роботов, внутри которых сидят люди.

Понятие «дистанционный» – сокращенный вариант термина «дистанционно управляемый аппарат» – просто указывает на то, где находится оператор по отношению к аппарату. Даже когда когнитивная задача по управлению дистанционной системой практически полностью совпадает с той, которую непосредственно осуществляет присутствующий физически оператор, наличию или отсутствию оператора и сопряженным с этим рискам придается большое культурное значение. Самый яркий пример – дистанционное ведение войны в тысячах километров от зоны боевых действий. Это опыт, полностью отличающийся от задач обычного солдата. Как когнитивный феномен присутствие человека переплетается с социальным аспектом.

Автоматизация также является идеей XX века и все еще отражает механистическое представление о том, что машины шаг за шагом выполняют заранее заданные процедуры. Термин «автоматизированный» обычно используется для описания компьютеров на воздушных судах, хотя в них заложены современные, довольно сложные алгоритмы. Автономность – более модное в наше время слово и один из главных приоритетов в исследованиях постоянно сокращаемого Министерства обороны США. Некоторые исследователи четко разграничивают автономность и автоматизацию, но, на мой взгляд, отличие автономности заключается только в более широкой степени самостоятельного принятия решений, нежели простая обратная связь; кроме того, понятие «автономность» охватывает и объединяет множество идей, заимствованных из теории искусственного интеллекта и других дисциплин. И, конечно, идея автономности отдельных существ и групп становится причиной постоянных споров в политике, философии, медицине и социологии. Это не должно вызывать удивления, ведь технические специалисты для описания своих машин зачастую заимствуют термины из социальных наук.

Даже в рамках конструкторского дела термин «автономность» может иметь несколько разных значений. Автономность в проектировании космических кораблей заключается в обработке на борту данных, которые необходимы для функционирования аппарата (независимо от того, является ли он совершающей полет по орбите автоматической станцией или мобильным роботом), отдельно от таких задач, как планирование миссии. В Массачусетском технологическом институте, где я преподаю, содержание инженерных курсов по автономности покрывает в основном «планирование пути» – как добраться из одной точки в другую, затратив на это адекватное количество времени и ни во что не врезавшись. В других системах автономность аналогична интеллекту, способности принимать решения, которые в тех или иных ситуациях принял бы человек, или способности действовать в условиях, которых не ожидали или не предвидели создатели аппарата. Автономные подводные аппараты называются так, потому что действуют сами по себе и противопоставляются дистанционно управляемым аппаратам, которые соединяются с судном длинными кабелями. Несмотря на это, инженеры, создающие такие автономные подводные судна, говорят, что их аппараты являются полуавтономными, поскольку лишь в редких случаях действуют без какого-либо контакта с оператором.

Термин «автономный» подразумевает бо́льшую свободу действий. Он описывает способ управления аппаратом, а это – потенциально изменчивый фактор. В одном из последних исследований предлагается термин «возрастающая автономность»: таким образом авторы подчеркивают относительную природу автономности и заявляют о том, что «полная» автономность, то есть машины, которым не требуется получать информацию от человека, всегда будет недостижима. В данной книге рабочее определение автономности будет таким: разработанные человеком средства преобразования информации, получаемой из окружающей обстановки, в целенаправленные планы и действия.

Формулировки имеют значение, и они придают спорам другой оттенок. Но нам не стоит на них зацикливаться. Я буду часто опираться на формулировки (которые иногда могут быть неточными), используемые людьми, с которыми я работаю. Смысл этой книги заключается не в определениях, а в описаниях реальной работы – того, как люди используют эти системы в реальном мире, получая новый опыт, исследуя или даже сражаясь и убивая. Что происходит на самом деле?

Если уделять внимание живому опыту конструкторов и тех, кто пользуется роботами, то все может проясниться. Например, слово «дрон» позволяет скрыть человеческую по своей сути природу роботов и приписывает их отрицательные стороны абстрактным идеям, таким как «техника» или «автономность». Когда мы изучим внутреннюю кухню операторов «Предейтора», мы узнаем, что они не ведут войну при помощи автоматических устройств – люди все еще изобретают машины, программируют их и управляют ими. Можно долго обсуждать этику и политику дистанционных убийств, совершаемых беспилотными летательными аппаратами с удаленными операторами, или сохранение в тайне подобных устройств, действующих во внутреннем воздушном пространстве США. Но эти споры связаны с сущностью, местом и временем человеческих решений, а не с действующими автономно машинами.

Следовательно, вопрос не в противопоставлении пилотируемых и беспилотных аппаратов и не в противопоставлении управляемых человеком аппаратов автономным. Главные вопросы этой книги: «Где находятся люди?», «Кто эти люди?», «Что они делают?», «Когда они делают это?».

Где находятся люди? (На судне… в воздухе… внутри машин… или в офисе?)

Манипуляции оператора «Предейтора» сродни действиям пилота самолета – он отслеживает состояние бортовых систем, воспринимает информацию, принимает решения и совершает определенные шаги. Но его тело находится в другом месте, возможно, в нескольких тысячах километров от результатов его работы. Эта разница имеет значение. Задачи отличаются. Риски разные, и соотношение сил тоже.

Человеческий разум способен совершать путешествия в другие места, другие страны, на другие планеты. Знание, полученное через разум и чувства, отличается от знания, полученного через тело (где вы едите, спите, общаетесь, испражняетесь). То, какому из двух путей получения знания следовать, мы решаем в зависимости от конкретной ситуации, и это имеет свои последствия для тех, кто вовлечен в процесс.

Кто эти люди? (Пилоты… инженеры… ученые… необученные рабочие… менеджеры?)

Измените технику, и тогда изменится и задача, и суть работающего над ней специалиста. На самом деле вы измените весь контингент способных управлять системой людей. Чтобы стать пилотом, нужны годы обучения и тренировок, и эта профессия находится на вершине кадровой иерархии. Требует ли дистанционное управление летательным аппаратом тех же навыков и черт характера? Из каких социальных классов можно набирать рабочую силу? Повышение автоматизации на коммерческих воздушных судах соответствует расширению демографических данных пилотов как в индустриально развитых странах, так и во всем мире. Исследователь – это тот, кто путешествует в опасных условиях, или же тот, кто сидит дома перед компьютером? Должна ли вам нравиться жизнь на борту судна, чтобы стать океанографом? Можете ли вы исследовать Марс, если прикованы к инвалидной коляске? Что это за новые пилоты, исследователи и ученые, которые работают с помощью удаленного доступа?

Что они делают? (Летают… управляют… обрабатывают информацию… общаются?) Физическое усилие превращается в обработку визуальной информации, а затем – в познавательную задачу. То, для чего раньше требовалась сила, теперь требует внимания, терпения, быстроты реакции. Держит ли пилот руки непосредственно на рычагах управления, когда управляет самолетом? Или вводит ключевые команды в автопилот или полетный компьютер, чтобы запрограммировать траекторию полета воздушного судна? Какова роль оценки ситуации, которую выносит человек? Какова роль инженера, который программировал бортовой компьютер, или авиационного техника, который его настраивал?

Когда они делают это? (В реальном времени… с некоторой задержкой… заранее, за годы или месяцы до миссии?)

Полет обычного самолета происходит в реальном времени: человек сразу же реагирует на происходящие события, и его действия имеют немедленный эффект. В сценарии космического полета аппарат может быть на Марсе (или приближаться к далекому астероиду), и в этом случае уйдет 20 минут на то, чтобы аппарат получил команду, и 20 минут на то, чтобы оператор увидел, что что-то произошло. Или мы можем говорить, что аппарат приземляется «в автоматическом режиме», тогда как в действительности понимаем, что он приземляется под управлением программистов, которые оставили инструкции за несколько месяцев или лет до посадки (хотя здесь нам, возможно, придется внести коррективы в само понятие «управление»). Управление автоматической системой может напоминать взаимодействие с призраком.

Эти простые вопросы привлекают наше внимание к перераспределению и перепрофилированию. Новые формы присутствия и деятельности человека не обыденны и не равнозначны старым – культурная идентичность пилота, который рискует жизнью, пролетая над полем битвы, отличается от человека, управляющего аппаратом удаленно, с наземной станции. Но подобные изменения тоже бывают неожиданными – дистанционный оператор может чувствовать себя в большей степени присутствующим на поле битвы, чем пилот, высоко пролетающий над ним. Научная информация о Луне может быть той же самой или даже более полной, когда ее собирает дистанционно управляемый аппарат, а не человек, высадившийся непосредственно на планету. Но культурный опыт исследований Луны в таком случае совершенно иной.

Давайте заместим устаревшие представления насыщенными – одушевленными картинами того, как люди на самом деле создают роботов и автоматические системы и управляют ими в реальном мире. Истории, приведенные далее, являются одновременно и научно-техническими, и гуманистическими. Мы увидим, что управляемые человеком, дистанционные и автономные машины позволяют сдвинуть и переориентировать человеческое присутствие и действие во времени и пространстве. Суть этой книги сводится к следующему: важно не само противопоставление управляемых человеком и автономных систем, а, скорее, вопросы – «Где находятся люди?», «Кто эти люди?», «Что они делают и когда?».

Последними, самыми сложными вопросами станут: «Как меняется человеческое восприятие?», «И почему это имеет значение?».

Глава 2 В море

Тесное, но комфортабельное внутреннее пространство подводной лодки было похоже на нечто среднее между салоном коммерческого авиалайнера и жилым прицепом 1950-х годов. Хотя дело происходило в 1997 году, обстановка вокруг напоминала дешевый ресторанчик времен холодной войны – переключатели, светящиеся трубки, набалдашники и рукоятки, зеленая краска на стенах, линолеум и оборудование из нержавеющей стали. Постоянный приглушенный шелест напоминал мне о том, что я дышу воздухом, нагнетаемым машиной.

Команда из десяти военных моряков переговаривалась на малопонятном техническом жаргоне, обмениваясь инструкциями так, словно они пилотировали самолет («Сьерра, это Виктор, отметь время выполнения»). Как и в самолете, те, кто управлял лодкой, располагались лицом вперед: пилот – слева, второй пилот – справа. Места было так мало, что койка капитана находилась прямо на полу за их спиной. Я стоял рядом со спящим капитаном и, перегнувшись через него, заглядывал пилотам через плечо.

Я был в команде инженеров, океанографов и археологов, которая присоединилась к подводной лодке военно-морского флота США NR-1 и ее плавучей базе – судну «Кэролин Чоэст» – в экспедиции, разыскивающей обломки античных кораблей в Средиземном море. Подводная лодка NR-1 была рудиментом предыдущей эпохи. Ранее она предназначалась для секретных миссий против Советского Союза, а теперь ее приспособили для гражданских целей. NR-1 была построена в 1960-х годах в качестве эксперимента по созданию маленькой атомной подлодки. Ее длина составляла около 45 м, и она могла достаточно долго оставаться под водой. В 1980-е годы она занималась поиском упавших в океан обломков шаттла «Челленджер».

Теперь мы находились примерно в 113 км к северо-западу от Сицилии, в Тирренском море. Поиски велись в районе географического объекта под названием банка Скерки. С воздуха видно лишь морскую гладь, но под водой скрываются два больших каменных рифа, которые и получили название банка Скерки. В древние времена этот коварный подводный рельеф становился причиной многих бед: через скалы проходил главный маршрут судов, курсировавших между Карфагеном (современный Тунис) и римским портом Остией, и немало неудачливых торговых кораблей погибли на этих рифах.

Во время погружения подводной лодки NR-1 я отвечал за поиск обломков этих древних кораблей. Всего несколько часов назад я сидел на плавучей базе вместе с Робертом Баллардом – руководителем исследовательских работ и инициатором всей этой экспедиции. Мы составляли план поисковой операции. Баллард, известный в первую очередь благодаря обнаружению обломков «Титаника», является экспертом в поисках следов катастроф на дне океана. Вместе мы наметили ряд поисковых трасс – регулярных, выверенных проходов по морскому дну, чтобы NR-1 могла охватить бо́льшую площадь. «Придерживайтесь поисковых трасс, – наставлял меня Баллард. – Не рыскайте туда-сюда, как только на сонаре появится новая цель, иначе вы никогда не закончите поиски».

После того как мы закончили планирование, быстрая лодка доставила меня на субмарину. Я ступил на ее черный корпус, не больше чем на пару метров возвышавшийся над уровнем моря. На верху подводной лодки, примерно на высоте человеческого роста, был расположен ярко-красный пост управления или «рубка». Я вскарабкался к люку на боку рубки и спустился через проем в корпусе по узкой лестнице. Когда я оказался внутри, член экипажа закрыл люк за моей спиной. Небо исчезло, и меня захлестнуло ощущение бесповоротности происходящего: мне не выбраться отсюда еще несколько дней. Я стоял в стороне, пока команда готовилась к погружению. Проверки, переклички, передача информации; а затем, приведенная в действие при помощи вентилей, лодка начала плавно опускаться под воду, словно скользя по склону холма.

Моя койка располагалась над узким коридором. Со всех сторон она была окружена трубами и скобами, небольшой просвет имелся только с одного конца. Через него я должен был забираться на койку, класть голову на место и засыпать. Оказавшись на койке, я уже не мог повернуться. Когда я лежал на спине, прямо перед лицом висела гроздь труб, а в нескольких сантиметрах за ними находился стальной корпус подводной лодки. С другой стороны от него были, ну… 900 м воды. Уснув там первый раз, я проснулся от острого приступа клаустрофобии, и мне пришлось немедленно слезть и немного походить, чтобы расслабиться. Во второй раз мое ложе показалось мне более удобным, но я все еще нервничал. Но на третью ночь я уже чувствовал себя как дома.

После нескольких минут погружения мы достигли дна прямо рядом с банкой Скерки, на глубине примерно 900 м, и начали наше путешествие, выискивая признаки, указывающие на обломки кораблей. На борту NR-1 находились сонары бокового обзора, дальность действия которых достигала нескольких сотен метров. Но «изюминкой» NR-1 был ее передний сонар. Каждые несколько секунд он пробивал подводное пространство импульсом высокочастотного звука, затем собирал эхосигналы и отображал их на экране компьютера. Сонар был разработан для того, чтобы разыскивать советские подводные лодки подо льдом. Установленный на NR-1, он «смотрел» вниз и вперед по отношению к субмарине. Он мог различить банку из-под газировки с расстояния примерно 2700 м (а на дне Средиземного моря мы видели достаточно много таких банок).

Проблема была в том, что сонар отображает только «цели» – расплывчатые пятна, состоящие из пикселей. Чтобы выяснить, что это за предметы, команда должна была осторожно подводить лодку к каждой цели и разглядывать ее вблизи либо просто из иллюминаторов, либо с помощью многочисленных камер NR-1. А NR-1 была довольно медленной, рядом с дном она могла идти со скоростью лишь 1,8 или 3,7 км/час, то есть примерно как вышедший на прогулку человек. Если мы что-то обнаруживали на расстоянии 2700 м от нас с помощью сонаров, то нам могло потребоваться несколько часов, чтобы добраться до этого места и рассмотреть его вблизи.

Примерно через час после того, как мы начали погружение, Скотт – лейтенант, находящийся на ходовой вахте и также исполняющий обязанности оператора-акустика, что-то заметил на дисплее. Цель была шириной не более чем несколько пикселей, но Скотт предположил, что это может оказаться предмет, созданный руками человека. Эта вещь имела более плотную внутреннюю часть, окруженную, как ореолом, кольцом менее плотных отражений. Скалы на экране сонара выглядят не так. Когда мы двигались по направлению к цели, положение и вид пятна не менялись, хотя угол падения луча сонара изменился. Это еще раз указывало на нечто плотное, вещественное и, возможно, искусственного происхождения. Скотт посоветовал нам отклониться от поисковой трассы и приблизиться к предмету.

Мы только начали наши поиски, которые, как предполагалось, должны были продлиться два дня, и мне уже предстояло принять важное решение. Всего час или два назад Баллард рекомендовал не отклоняться от поисковых трасс. Но я должен был доверять команде. Если это изменение маршрута окажется напрасной затеей, в дальнейшем я смогу отказывать в подобных просьбах.

Я спустился на смотровую площадку NR-1 – в тесное отделение с маленькими иллюминаторами, расположенное внизу корпуса. Мы неторопливо плыли примерно в 12 м от дна. Снаружи я видел только неразличимую муть, зеленеющую в свете огней NR-1. Сощурившись, я смог различить песок, а движение ощущал лишь тогда, когда, нарушая эту монотонность, навстречу проплывал песчаный гребень или камешек. Пока мы приближались к таинственной цели, я готовился к тому, что увижу груду камней.

Но то, что выплыло из зеленой мути, наполнило мою душу благоговейным трепетом. На морском дне покоилось больше ста древних керамических сосудов. Они были разбросаны по дну, но явно можно было выделить две кучи на расстоянии примерно 10 м друг от друга. Это было место древнего кораблекрушения. Оно произошло очень давно, деревянный корпус корабля сгнил, оставив груз лежать так, как он был сложен в трюме. Свинцовые штоки, сохранившиеся от двух свинцовых якорей, позволяли четко опознать нос корабля. Обломки были совершенно нетронутые, их никто не видел, к ним никто не прикасался с тех пор, как они оказались здесь более двух тысяч лет назад. Я был первым человеком, увидевшим их с тех пор, как они затонули, и меня поразили бездна прошедшего времени и сила физического присутствия, перебросившего мост в прошлое.

Я назвал наше открытие «Скерки D» – это было научное описание четвертого известного места кораблекрушения в районе банки Скерки. Мы сообщили о нем нашим коллегам на поверхности по подводному телефону – скрипучему, неустойчивому каналу связи, который передавал голоса не лучше, чем старая рация. Тщательно отметили место находки и сделали множество фотографий.

В конце нашего путешествия, спустя примерно полтора дня, мы планировали подняться на поверхность. Наверх через скрипящий подводный телефон был передан четкий официальный запрос о том, какая погода на поверхности. Надвигался шторм, из-за которого нам было небезопасно отправляться назад, на «Кэролин Чоэст». Поэтому мы вернулись к «Скерки D» и сделали еще несколько фотографий. NR-1 была оборудована колесами, поэтому мы просто отодвинулись от места кораблекрушения на несколько сотен метров и посадили субмарину на дно. Так мы и сидели почти двое суток на глубине 900 м, ожидая улучшения погоды и развлекая себя просмотром военных фильмов в крошечной кают-компании.

В конце концов, мы дождались сообщения о том, что погода проясняется, и поднялись на поверхность так же быстро, как и погрузились.

Я вернулся на «Кэролин Чоэст», чувствуя себя умиротворенным, но взволнованным результатами нашей удачной охоты. Мои коллеги на борту имели зеленоватый цвет лица, страдали от морской болезни и были утомлены последними нелегкими днями. Мы в самом деле пребывали совсем в другом мире, находясь от них на расстоянии меньше полутора километров, но глубоко внизу.

То, что последовало дальше, было естественным экспериментом, в ходе которого я мог сравнить эмоциональную силу облеченного в плоть и кровь опыта с познавательной силой дистанционного присутствия, поскольку я был не настоящим подводником, а инженером-робототехником. Период времени, которое я физически провел на морском дне, был ничтожным по сравнению со временем дистанционной работы, которую я проводил посредством удаленно управляемых роботов и волоконно-оптических кабелей.

Моим «родным» аппаратом был дистанционно управляемый робот «Ясон», разработанный и построенный Лабораторией глубоководных погружений Института океанографических исследований Вудс-Хоул. «Ясон», аппарат размером с фольксваген, пережидал непогоду, принайтовленный к палубе «Кэролин Чоэст». Как только погода наладилась и NR-1 поднялась из глубин, мы быстро запрограммировали «Ясона», чтобы провести серьезное исследование места кораблекрушения под управлением компьютера.

Мы сидели на борту судна в полутемном пункте управления с кондиционированным воздухом, в то время как «Ясон», связанный с поверхностью широкополосным оптико-волоконным кабелем, опускался в глубину на месте крушения «Скерки D». Мы наблюдали видеопоток, проверяли сенсоры и лихорадочно программировали компьютеры. В одном этом погружении сосредоточились семь лет нашей совместной работы: датчики, точная навигационная система, автоматизированное управление направляли «парение» «Ясона» над «Скерки D» и заставляли его двигаться со скоростью улитки по точным повторяющимся трассам, расположенным на расстоянии всего одного метра друг от друга. Сонары и цифровые камеры собирали информацию и передавали ее на судно, где все записывалось на жесткие диски. Акустическая навигационная система, которую я разработал, проверяла положение «Ясона» с точностью до долей сантиметра несколько раз в секунду, давая точную привязку к местоположению для всех данных.

Затем инженеры и аспиранты принимались за работу, соединяя отдельные изображения в широкомасштабный фотомонтаж места крушения и преобразовывая данные с сонаров в топографическую карту высокой точности. Эта карта связывала воедино навигацию, компьютеры, сенсоры и обработку информации. Ранее мы уже проделывали такую работу по частям, но никогда – всю вместе и в такой интересной и важной локации.

Поисковые работы, выполненные роботом, расширили имеющуюся информацию и дали количественную оценку тому, что я увидел из иллюминатора NR-1. В то время как мое пребывание на подводной лодке давало примитивный опыт присутствия, робот превращал морское дно в биты информации. Затем, сидя в сравнительно комфортабельном отсеке надводного судна и получая поток данных, мы исследовали виртуальное место кораблекрушения в деталях, открывая множество вещей, которые я не видел, когда находился «там».

Теперь мы могли определить размеры места кораблекрушения: оно составляло 20 м в длину и 5 м в ширину. На нем выделялись две четко очерченные кучи древних сосудов, которые оказались амфорами. Многие из них лежали в маленьких воронках, которые за тысячи лет, очевидно, были промыты вокруг них слабыми подводными течениями. В основном амфоры достаточно сильно отличались друг от друга, но в одном кратере лежали три совершенно одинаковые, как будто их скрепили вместе. Морское дно, которое казалось плоским, когда я смотрел на него невооруженным глазом сквозь иллюминатор, в действительности имело небольшой изгиб, приподнимаясь всего на несколько сантиметров. Это были очертания корпуса корабля «Скерки D», погребенного под слоем ила.

Когда мы показали цифровые карты одному из находившихся на борту археологов, он воскликнул: «Вы за четыре часа сделали то, чем я на месте последних раскопок занимался целых семь лет!» К тому же никогда раньше ни один подводный археолог не располагал столь подробной и точной картой, как наша карта «Скерки D» – фактически это была самая точная карта из когда-либо выполненных карт морского дна, пусть даже она отражала только крошечный участок в огромном океане.

Поисковые работы «Скерки D» были кульминацией по меньшей мере восьми лет инженерной работы. Мы научились оцифровывать морское дно с высокой точностью. Это должно было привести к изменениям и в археологии, и в способе изучения человеческой истории в глубинах моря. Теперь мы знали, как выполнять археологические «раскопки», даже не прикасаясь к ним. Мы открыли новую отрасль археологии, направленную на изучение морских глубин и древних торговых путей, связывавших разные народы. Мы могли поднимать новые вопросы. Но не всем понравилось это нововведение.

Исследования, проводимые с помощью роботов, некоторым показались потрясающими, а других встревожили. Пытаясь понять, чем вызвано это сопротивление, я начал свой путь поисков и открытий, занявший 20 лет. Тем не менее, прежде чем продолжить этот рассказ, нам нужно вернуться к моменту возникновения идеи глубоководных исследований, чтобы увидеть, как люди начали осваивать дно океана, и понять, какую роль «Ясон» сыграл в этой истории.

Сегодня использование роботов для исследования океана стало обычным делом. Когда исчезает самолет или прорывается нефть из подводной скважины, роботы – самый первый (а иногда и единственный) способ увидеть, что произошло. Но все время, пока разрабатывался «Ясон», не стихали жаркие дебаты. «Эти роботы навсегда останутся всего лишь игрушками для инженеров», – предостерегали нас некоторые ученые. Другие вообще заявляли, что для того, чтобы стать настоящим океанографом, нужно физически спуститься на океанское дно. Известные археологи заявляли, что посещать с помощью дистанционно управляемых роботов останки древних кораблей в глубинах океана по определению неэтично, даже если это делается только с целью сделать фотографии.

Эти археологи разработали свои методы исследования для мелководья. С аквалангами они могли изучить верхние несколько десятков метров океана, что заставляло их держаться поближе к берегу. Даже глубина погружения большинства подводных лодок, как правило, ограничена несколькими сотнями метров. Можно сказать, что они являются аппаратами, пригодными для погружения в воду, разработанными скорее для того, чтобы путешествовать по океану, а не нырять в его глубины. (Большая часть подводных лодок и роботов были построены для мелководных прибрежных районов, и вы даже можете построить что-то подобное сами из деталей, купленных в магазине технических товаров.)

Напротив, Лаборатория глубоководных погружений специализировалась на очень больших глубинах, часто достигающих нескольких километров, что позволяло нам оказываться посреди океана, в глубоководных впадинах или зонах субдукции (океанских котловинах). Это экзотические среды с экстремальными условиями, высоким давлением и другими факторами, которые предъявляют особые требования к технике и людям.

Говоря инженерным языком, полная глубина океана составляет 6000 м. Участки такой глубины покрывают более 90 % океанского дна. Для того чтобы опуститься так глубоко, нужны действительно тяжелые машины: чтобы сохранить даже небольшую электронную начинку сухой на такой глубине, необходимо огромное цилиндрическое металлическое вместилище, которое превосходит масштабы своей начинки по размеру, весу и ценности. Самая глубокая часть океана – Марианская впадина – имеет глубину почти 11 000 м и требует еще более приспособленной к таким условиям техники. Расположенные в открытом океане горные кряжи, которые окружают Землю кольцом, как шов на бейсбольном мяче, поднимаются до глубины от 4000 до 2000 м под поверхностью океана.

Робот «Ясон» соревновался не столько с подлодкой NR-1 военно-морских сил США, сколько с аппаратом космической эры, который был разработан в Вудс-Хоуле в 1960-е годы и был призван переносить глаза, тела и разум ученых непосредственно в глубины океана. Он назывался «Элвин», и более двух десятилетий этот белый глубоководный аппарат попадал в заголовки газет, собирая научные данные и потрясая воображение публики. В этой истории роботы и управляемые людьми системы развивались вместе.

Связывал их Боб Баллард.

Доктор Роберт Баллард не изобрел ни одной технологии, связанной с глубоководными погружениями, и никогда не заявлял, что сделал это. Он получил научное, а не инженерное образование и принадлежит к той редкой породе ученых, которые спокойно работают с инженерами и размышляют о том, чтобы заниматься наукой с помощью гипотетических, еще не созданных инструментов будущего, а не с помощью уже существующих. Бо́льшая часть отдельных деталей его роботизированных систем применялась в других местах. Но у Балларда был непосредственный опыт работы на больших глубинах, он развил концепцию дистанционно управляемых роботов для этой среды, создал лабораторию и собрал команду, чтобы воплотить концепцию в жизнь, и нацелил эту команду на ключевые проекты, которые позволяли испытать в деле технические системы. Только теперь, вспоминая его наставничество, я осознаю, в какой мере его понимание дистанционного присутствия определило мое собственное представление об этом.

Баллард, служивший военно-морским офицером, прибыл в Вудс-Хоул из Калифорнии в 1966 году, во время вьетнамской войны. Его отец был инженером, который работал с инерциальными системами управления. Роберт начал работать в North American Aviation[3], изучал первые батискафы и другие глубоководные аппараты, хотя больше интересовался наукой, а не техническими деталями. Он начал писать работу на получение степени в области океанографии, но был призван во флот. Балларда назначили посредником между Управлением военно-морских исследований и Институтом океанографических исследований Вудс-Хоул. Хотя Вудс-Хоул финансировался частным образом как университет, в те времена он получал большие деньги от военно-морских сил.

Военно-морские силы мало интересовались большими глубинами, которые, по их мнению, не могли сыграть никакой роли в холодной войне (боевые подводные лодки погружаются на глубину менее 600 м). Все изменилось в 1963 году, когда атомная субмарина «Трешер» затонула на глубине 2400 м вместе с экипажем из 129 офицеров и членов команды. Тогда в военно-морских силах поняли, что нет никакого способа найти подлодку и достать со дна океана очень дорогие, секретные и опасные предметы, которые покоились на большой глубине. Тогда Управление военно-морских исследований стало выделять институту Вудс-Хоул средства на постройку глубоководного аппарата (в отличие от подводной лодки такой аппарат не может двигаться через океан своим ходом; его перевозят на палубе плавучей базы, погружается он почти вертикально). Основная его часть была изготовлена в виде идеальной сферы из особой стали марки HY-100 (позже – из титана), имела диаметр около 2 м и была снабжена множеством систем и батарей. Аппарат назвали «Элвин».

В 1966 году, когда бомбардировщик военно-воздушных сил США В-52 потерпел крушение и уронил в океан неподалеку от берегов Испании водородную бомбу, «Элвин» продемонстрировал свои возможности, обнаружив и подняв ее с глубины почти 900 м. Правда, не достигнув поверхности, он снова уронил бомбу обратно на дно, причем в еще более глубокое и оставшееся неизвестным место. Военно-морские силы воспользовались управляемым по кабелю подводным экспериментальным аппаратом, чтобы закончить работу. Ни одно из устройств не работало идеально, но это происшествие подчеркнуло необходимость развития технологий, обеспечивающих доступ к большим глубинам. Как и в районе банки Скерки, системы, управляемые человеком и действовавшие дистанционно, работали бок о бок.

«Элвин» был одним из проектов эпохи «Аполлонов», которые обеспечили присутствие людей на дне моря во многом так же, как американцы обеспечивали это присутствие в космосе. Но в то время, как программа «Аполлон» получала миллиарды долларов для того, чтобы послать людей на Луну, проект «Элвин» был вынужден обходиться несколькими миллионами, чтобы отправить людей в такой же неизведанный мир.

Балларда как главного посредника между военно-морскими силами и институтом Вудс-Хоул начали привлекать к интеллектуальной работе. Во время упадка, охватившего армию после вьетнамской войны, он уволился из военно-морских сил и присоединился к группе «Элвин» в Вудс-Хоуле, получив задание искать новых заказчиков для глубоководного аппарата. По его собственным словам, превратился в «научно-исследовательского коммивояжера». Также Баллард поступил в университет Род-Айленда с целью получить степень доктора философии в морской геологии. Защитив диссертацию, он стал научным сотрудником института Вудс-Хоул.

В конце 1960-х и начале 1970-х годов «Элвин» начал сопровождать научные экспедиции, постепенно оказываясь все дальше от дома, становясь все более надежным, безотказным и маневренным. Теперь он был лучше приспособлен для того, чтобы переносить нужное научное оборудование, средства для отбора образцов и приспособления для манипулирования. Глубина погружения также увеличилась до 4000 м.

История создания «Элвина» шла параллельно с развитием тектоники плит – формальной научной теории, которая зародилась в 1960-е годы из идей о горизонтальном перемещении континентов, развивавшихся в XX веке. Молодая отрасль морской геологии находилась на переднем крае науки, собирая магнитометрические, батиметрические и сейсмические данные, подтверждающие идею о том, что именно на морском дне формируется земная кора. Она постоянно создается вдоль срединно-океанических хребтов, в то время как плиты расходятся в стороны в местах океанских впадин, где кора проваливается внутрь земного шара.

Но природные условия дали ученым очень мало прямых доказательств в поддержку идеи спрединга (растяжения) океанского дна. Традиционные методы океанографии, в том числе использование инструментов, подвешенных к судну, или драгирование – прочесывание драгой морского дна имели недостаточную точность, для того чтобы охарактеризовать срединно-океанические хребты и отобрать с них образцы.

Ряд погружений, совместно проведенных американцами и французами в 1973–1974 годы, получивших название проект FAMOUS, привели «Элвин» и два французских аппарата на срединно-океанический хребет с целью составить карты и собрать образцы. Этот проект обеспечил бесспорное подтверждение теории тектоники плит. Так началась богатая на открытия эпоха.

Более того, проект FAMOUS позволил «Элвину» в первый раз удалиться от побережья и погрузиться на глубину, где аппарат доказал свою ценность в качестве научного инструмента. «Нам очень повезло, что "Элвин" был там, – вспоминал Баллард, – в то время, когда настал звездный час теории тектоники плит». Тем не менее даже после проекта FAMOUS Баллард ощущал, что бо́льшая часть научного сообщества по-прежнему воспринимает «Элвин» как «диковинный механизм».

Для того чтобы доказать научную ценность «Элвина», потребовалось использовать его в сочетании с другой технологией – сетью акустических транспондеров, которые команда размещала вокруг исследуемой области и которые помогали передвигать глубоководный аппарат точно по координатам, обозначенным как х и у. Транспондеры, вскоре разработанные в институте Вудс-Хоул по контракту с Управлением по перспективным научным исследованиям США, питались от аккумуляторной батареи. Сеть транспондеров развертывалась с судна в начале серии погружений. Каждый из них принимал сигнал гидролокатора, затем возвращал этот сигнал с другой частотой после фиксированной задержки во времени. «Запрашивая» эти транспондеры и слушая их ответы, «Элвин», плавучая база (или любой другой аппарат) могли определить свое положение в пределах исследуемой области. Навигационная информация обеспечивала «Элвина» количественными ориентирами, что давало возможность точно определить место на хребте, откуда были взяты образцы или где были проведены наблюдения.

Баллард разработал методы, благодаря которым собранные «Элвином» данные могли опираться на научные гипотезы. Он считал, что этот аппарат позволяет ученым в точности воспроизводить принципы работы полевой геологии глубоко в океане. «Ключевыми факторами в процессе исследования являются тренированный ум ученого, его глаза и молоток в его руке, – писал Баллард. – А проворный маленький белый глубоководный аппарат обеспечил морским геологам Вудс-Хоула существенный для наблюдений элемент присутствия на дне океана».

Даже после получения дополнительных данных в рамках проекта FAMOUS тепловыделение в системе срединно-океанических хребтов не находило объяснения, и ученые начали допускать, что огромное количество тепла извергается из поверхности океанского дна в других местах. В качестве вероятного механизма предлагался такой: придонная морская вода вдавливалась в кору под тяжестью лежащих выше масс воды, нагревалась там, а затем выплескивалась обратно. В 1977 году в ходе экспедиции на Галапагосских островах Баллард и команда ученых подтвердили наличие неподалеку от островов именно таких гидротермальных источников.

Ученые обнаружили не только источники, но и необычную экосистему вокруг них, где в глубинах, которые ранее считались биологически неактивными, изобиловала жизнь. Проблема состояла только в том, что экспедиция была организована для исследования геологии океанского дна и, несмотря на потрясающее открытие, на борту не было ни одного биолога.

Баллард организовал по дальней связи импровизированную однополосно-модулированную радиоконференцию с биологами института Вудс-Хоул Хольгером Яннашем и Фредом Грасслом. «Мы спрашивали Хольгера и Фреда, что делать дальше, – вспоминал Баллард, – пытаясь вместить четыре года постдипломного изучения биологии в один скрипучий радиотелефонный разговор». Но даже такой несовершенный способ связи помог применить знания экспертов к находкам на дне океана.

Проект FAMOUS и Галапагосские экспедиции помимо «Элвина» использовали еще один, менее «раскрученный» прибор, который подготовил почву для роботов будущего. Перед погружением «Элвина» позади судна на длинном тросе буксировали салазки для телекамеры с прикрепленным к ним автоматическим аппаратом ANGUS (Acoustically navigated geophysical underwater system ANGUS – геофизическая подводная установка с акустическим управлением).

ANGUS представлял собой всего лишь усиленную стальную раму размером примерно с автомобиль, снабженную фотокамерами для цветной пленки шириной 35 мм и набором стробоскопических вспышек, которые срабатывали примерно каждые 10 секунд. Когда аппарат был под водой, находящаяся на поверхности команда получала весьма ограниченную обратную связь (от акустического альтиметра) и располагала лишь информацией о высоте салазок над уровнем дна. Инженеры травили и выбирали трос таким образом, чтобы держать ANGUS на высоте приблизительно 4 м над поверхностью дна, что было идеально для фотографирования.

Поверхность срединно-океанического хребта может быть достаточно опасной. Часто она поднимается быстрее, чем люди успевают среагировать. Тяжелая рама ANGUS была разработана так, чтобы он мог ударяться о препятствия с минимальным ущербом для камер. После нескольких часов поисков и ударов ANGUS поднимали на борт и проявляли его цветные фотопленки. Лозунгом команды ANGUS была фраза «Хоть и протекает, но тикать продолжает», обыгрывающая знаменитый в те дни рекламный слоган часов «Таймекс» и уподобляющая салазки часовому механизму. Они ласково называли аппарат «дурачком на веревочке» из-за отсутствия даже самых простых способов управления.

Тем не менее, чтобы протащить тяжелые салазки на тросе длиной 2,4 км, требовалась немалая сноровка. Трос диаметром в большой палец руки казался очень тонким, когда его опускали в огромный океан, но если учесть его длину в несколько километров, то суммарная площадь, которую предстояло протащить сквозь воду, могла сравниться с площадью боковой стены здания. Если тянуть слишком быстро, аппарат будет парить, как воздушный змей, пройдет слишком высоко над поверхностью дна и не сможет получить полезную информацию. Только крайне медленная скорость и большой балласт могли уменьшить эффект парения. Более того, из-за этой силы сопротивления судну требовалось много времени – иногда целые часы, – чтобы приблизиться к аппарату по завершении работы.

Команда пыталась тащить аппарат вдоль хребта по прямым поисковым трассам, расположенным на равном расстоянии друг от друга (это часто называют «подстригать лужайку», как говорили и мы на борту NR-1 годы спустя). Но пройти по прямой поисковой трассе, когда требуется два часа на коррекцию, чтобы достичь дна, было невыполнимой задачей. На то, чтобы развернуть судно с аппаратом в конце трассы, мог уйти целый день. Как правило, большие суда просто не могут двигаться достаточно медленно даже по прямой. Но исследовательское судно института Вудс-Хоул под названием «Кнорр» имело два уникальных крыльчатых движителя, которые позволяли ему зависать над одной точкой океана или двигаться чрезвычайно медленно в любом направлении (позже эти движители были заменены системой динамической стабилизации судна, распространенной в нефтяной отрасли для выполнения той же функции).

Вначале и лебедка, и судно контролировались с мостика «Кнорр», как было принято на морских судах. Команда ANGUS, работая со своего пункта управления на нижней палубе, передавала по телефону «на один вверх» или «на один вниз». Эти микрокоманды, естественно, надоели команде, поэтому они добавили пульт дистанционного управления лебедкой на пункт управления ANGUS и в итоге еще и компьютерную связь с системой управления судна. Еще до начала эпохи роботов такие технические средства были призваны скорректировать особенности ручного управления техникой.

«Мы обнаружили, что протащить салазки в течение часа – это почти все, что ты можешь сделать, – вспоминал член команды ANGUS Джон Портус, – потом начинаешь чувствовать себя немного отупевшим». Операторы сосредоточивали свое внимание на бумажной ленте, где фиксировалась высота салазок над уровнем дна, и пытались управлять лебедкой так, чтобы удерживать аппарат на нужной высоте, которая на бумаге составляла всего полсантиметра. Также они согласовывали с мостиком указания по поводу того, как именно судно должно медленно ползти вперед.

Эти ранние проекты подготовили почву для более поздних событий и конфликтов в нескольких важнейших аспектах. Система с удаленным управлением ANGUS работала в связке с управляемой людьми системой «Элвин». ANGUS часто запускали ночью, когда «Элвин» заряжал батареи. Благодаря сочетанию акустического управления и точного позиционирования судна весь процесс превращался в единую систему, посредством которой можно было получать выраженные и в качественной, и в количественной форме данные со дна океана.

Радиосвязь в Вудс-Хоуле отражала непредсказуемый характер исследования и экспертного опыта: если вы действительно занимаетесь исследованиями и не знаете, что вам предстоит обнаружить, вы, возможно, не возьмете в экспедицию нужных людей. Но простая радиосвязь может соединить вас с более широким кругом научной общественности.

Наконец, «глупая» сущность ANGUS тоже накладывала ограничения – операторы не могли выяснить, собраны ли нужные или вообще какие-либо данные, пока не проявят пленки после погружения. Иногда собранные за целый день данные оказывались потерянными, потому что камеры ломались в первые пять минут или на них была выставлена неправильная экспозиция.

В более поздних интервью никто из операторов ANGUS не описывал то, что они считали «присутствием» на морском дне. После второй Галапагосской экспедиции команда ANGUS вспоминала свои эмоции, вызванные не их собственными фотографиями, а просмотром видеозаписи, которую после погружения доставил «Элвин». Приведу слова члена команды Стива Гегга:

Мы потеряли дар речи! Хотя мы уже видели их фотографии [глубоководных существ]… Но когда ты по-настоящему видишь то, что наблюдали люди, сидящие в «Элвине»… это был материал, который они отсняли там. Просто поразительно! Знаете, эта полихеда в трубке с переливающейся водой вокруг и краб, приближающийся к ней… Когда ты наконец мог посмотреть видео и понять, от чего все в таком восторге, все становилось куда понятнее.

Двадцать пять лет спустя у Гегга в памяти остались не рапорты членов команды «Элвина» и не их рассказы о собственном пребывании на дне океана, а вот эта видеозапись – движущиеся изображения происходящего глубоко под водой.

Ограничения ANGUS были связаны не с тем, что он не давал нового опыта, а со временем – обратная связь от цветной пленки, которую еще надо было проявить, оказывалась слишком медленной. Если бы операторы получали изображения достаточно быстро, чтобы успевать вносить коррективы в план следующего погружения, то эффект был бы намного больше.

Баллард заметил похожее явление и внутри «Элвина». За первые два погружения биологи и пилоты «Элвина» не смогли обнаружить гидротермальные источники. Хотя в этой экспедиции Баллард был главой группы ANGUS и официально не работал с «Элвином», научная команда попросила его погрузиться вместе с ними, чтобы помочь найти источники. Оказавшись на дне, Роберт нашел трещину, начал наблюдать за крабами и «следовал по увеличению градиента количества крабов», пока они не прибыли к полю источников.

В возбуждении Баллард оглянулся на Хольгера Яннаша, старшего научного сотрудника института Вудс-Хоул. Он был первым биологом, который своими глазами увидел это открытие, изменившее мир. «Итак, мы прибыли туда, и я никогда этого не забуду, – вспоминал Баллард сцену, произошедшую внутри «Элвина», – а Хольгер сидел спиной к смотровому иллюминатору, прильнув к телеэкрану. И я спросил:

– Хольгер, что ты делаешь?

– Я смотрю.

– Но почему ты не смотришь сюда?

– Так лучше, здесь лучше. Мне лучше видно здесь».

Цветное телевизионное изображение, созданное с помощью камеры фирмы RCA, было настолько хорошим, что, хотя ученый физически присутствовал на дне океана, он предпочитал воспринимать информацию дистанционно, через камеру. «У меня в голове словно лампочка зажглась, – вспоминал Баллард. – Так что же мы тогда делаем тут, внизу?»

После окончания экспедиции, в 1980 году, Баллард взял творческий отпуск и направился в Стэнфордский университет, чтобы привести результаты своей работы в должный вид для публикации и приготовиться к рассмотрению его кандидатуры на постоянную должность в Вудс-Хоуле. Там, окруженный атмосферой конструкторской школы мирового класса, Силиконовой долины, и зарождающейся революции в развитии персональных компьютеров, он обратился к другому способу исследования океанских глубин.

«После того как мы использовали ANGUS, который помогал составить карты критически важных участков срединно-океанического хребта, – писал Баллард, – я понял, что более совершенная и сложная форма дистанционно управляемого непилотируемого аппарата способна в конце концов стать гораздо более важным научным и исследовательским инструментом, чем мог быть "Элвин"». Баллард размышлял о борьбе концепций и постепенном замещении одной концепции другой – будущее управляемых человеком аппаратов было «под вопросом», тогда как дистанционно управляемые аппараты должны были стать «гораздо более важными».

В 1981 году в National Geographic вышла статья «Новый мир океана», в которой друг Балларда Сэмюэл Мэтьюс проводил обзор аппаратов, используемых для изучения океана. На иллюстрации размером с целую страницу были изображены различные аппараты, предназначенные для погружения человека, – в основном подводные лодки и батискафы: NR-1, батискаф «Триест», даже оригинальная батисфера Уильяма Биба и «Элвин». Дистанционно управляемые аппараты включали в себя «Дип Тоу» Института океанографии Скриппса (который сделал вклад в Галапагосские экспедиции) и новый, свободно плавающий французский аппарат «Эполар».

На иллюстрации также нашлось место новой идее Балларда – системе, состоящей из двух частей, сочетающей салазки, напоминающие ANGUS, и роботизированный аппарат, который мог передвигаться самостоятельно. Баллард назвал эту систему «Арго»/«Ясон» в честь мифического исследователя и его судна. «Арго»/«Ясону» был посвящен отдельный рисунок, где они изображались как «роботы, которые вместо человека будут нести в глубины его глаза и уши, а также остальные органы чувств». Цитируя неназванный источник (по всей видимости, Балларда), автор статьи говорил о том, что «они будут более эффективны… чем такое транспортное средство, сравнимое с «Фордом» модели Т, как «Элвин»… [позволяя] ученым перенести свои глаза – свой разум – в бездну в полной безопасности и практически без всяких ограничений во времени погружения».

На красивой иллюстрации эта система была представлена следующим образом: судно, сканирующее батиметрическим сонаром пространство впереди салазок «Арго», спутниковая линия связи с берегом (заменяющая скрипучую однополосно-модулированную радиосвязь), «Арго», сканирующий океан собственными сонарами и видеокамерами, и выдвигающийся из своего «гаража» сферический робот «Ясон» с двумя антропоморфными «руками», собирающий биологические образцы со срединно-океанического хребта.

Вернувшись в Вудс-Хоул (и получив там постоянное место), Баллард, используя свои навыки «научного коммивояжера», начал убеждать Научно-исследовательское управление военно-морских сил принять его идею. Управление в течение долгого времени поддерживало основные научные исследования океана (именно в этом заключалась первая работа Балларда в Вудс-Хоуле), но прежде всего их интересовала возможность проникать в потерпевшие крушение суда, чтобы увидеть (или извлечь) то, что может оказаться внутри.

Две атомные подводные лодки – «Трешер» и «Скорпион» – затонули в 1963 и 1968 годах соответственно, и военно-морские силы хотели выяснить, имела ли место утечка радиации. Также они намеревались составить полную карту мест кораблекрушений, а это было бы трудно сделать с помощью аппарата типа «Элвина». Также, хотя об этом и не заявляли прямо, военно-морские силы явно были не прочь изучить места кораблекрушений военных кораблей других держав.

Вскоре Баллард добился успеха, получив от Научно-исследовательского управления финансирование в размере 600 000 долларов в год в обмен на обещание позволить военно-морским силам эксплуатировать систему, которую он построит, на протяжении одного месяца в году (бо́льшая часть этих денег была тайно передана военно-морской разведкой, использовавшей Научно-исследовательское управление как подходящее прикрытие). В 1982 году Баллард вышел из группы «Элвин» и открыл собственное отделение – Лабораторию глубоких погружений. Теперь разница между погружениями на океанское дно людей и дистанционным присутствием определялась не только использованием разных технических средств. Ими также занимались две разные группы людей. И они не всегда ладили.

Баллард начал собирать оборудование и людей для полноценной работы своей лаборатории. Его напарником в лаборатории был Скип Маркет, инженер из Вудс-Хоула, который долго работал в группе «Элвин» и сконструировал ключевую для этого аппарата акустическую навигационную систему. Теперь, когда «Элвин» считался доведенным до совершенства, Маркет искал новую работу. Баллард и Маркет привлекли ветеранов группы ANGUS Тома Крука, Эрла Янга, Стива Гегга и Кэти Оффингер, которая на долгие годы стала главной помощницей Балларда. Также они взяли Стю Харриса, инженера-электротехника из компании Lockheed, у которого был опыт управления большими проектами, связанными с цифровыми съемками на спутниках.

Команда установила следующий порядок работ: во-первых, сконструировать «Арго» с коаксикальным кабелем, во-вторых, улучшить систему с помощью волоконно-оптического кабеля. Далее построить уменьшенный вариант «Ясона», чтобы исследовать места кораблекрушений, и только потом перейти к полномасштабной версии, которая должна была составить единое целое с «Арго».

Когда Баллард договаривался с Научно-исследовательским управлением о поддержке своего проекта, там ему предложили работать совместно с Массачусетским технологическим институтом, где управление уже финансировало исследования по телеробототехнике. Том Шеридан был профессором Массачусетского технологического института и имел необычный послужной список. Он был учеником психолога-бихевиориста Б. Скиннера и одновременно инженером-машиностроителем, а также уже долгое время интересовался взаимодействием человека с машинами. (Подход Скиннера к поведению как к черному ящику всегда выглядел привлекательным для инженеров.) В расследовании аварии на атомной станции «Три-Майл-Айленд» в 1979 году пригодились навыки Шеридана. Кроме того, это расследование помогло сформировать зарождающуюся сферу изучения человеческих факторов в технике.

Шеридан (позднее ставший одним из моих научных руководителей в Массачусетском технологическом институте) изучал взаимодействие между людьми и машинами в реальных системах и понимал, что только очень немногие системы имеют полностью ручное управление, где человек всем управляет самостоятельно, или являются полностью автоматическими, где все делает компьютер. Скорее, большинство систем находится где-то посередине, в разных частях «спектра автоматизации», и зачастую перемещаются внутри этой области в реальном времени. Он называл это перемещение «супервизорным управлением», где человек и машина работают сообща, передавая контроль и меняя «уровни автоматизации» в зависимости от ситуации в конкретный момент. Более того, Шеридан принимал во внимание тот факт, что работа систем с супервизорным управлением очень зависит от социального контекста, в котором они применяются.

Баллард приехал к Шеридану в Массачусетский технологический институт и встретил там молодого инженера по имени Дана Йоргер. Йоргер вырос в семье рабочих судостроительного завода, поэтому, поступив в Массачусетский институт, чтобы изучать машиностроение, сохранил интерес к океану. Йоргера привлекал в Шеридане широкий кругозор последнего: «Он очень интересовался социальными аспектами, которые не касались его работы… социальной стороной техники. На самом деле он считал, что без этого невозможно понять технику». Йоргер получил докторскую степень, трудился после защиты диссертации в лаборатории Шеридана и присматривал себе новую работу.

И тут появился Боб Баллард. Как вспоминал Йоргер, «Боб произнес свою коронную речь» об «Арго» и «Ясоне». Он показал Шеридану и Йоргеру рисунки «Арго» и «Ясона» из National Geographic. Йоргер запомнил момент своего обращения в новую веру, потому что как раз в это время посмотрел на часы: «Встреча началась в десять. [Теперь] было двадцать минут одиннадцатого, и я подумал, что это именно то, чем я хочу заниматься».

Йоргер подписал контракт с новой лабораторией, которой Баллард дал название DSEL (Deep Submergence Engineering Lab) – Лаборатория глубоководного конструирования. Когда техник Эрл Янг начал называть ее «дизелем»[4], Баллард изменил название, потому что в военно-морских силах дизелем называют старую подводную лодку доатомной эпохи. Лаборатория стала называться просто DSL (Deep Submergence Lab) – Лаборатория глубоководных погружений.

Баллард хотел, чтобы в штате новой лаборатории были не только свежеиспеченные доктора наук. Неподалеку от института Вудс-Хоул находилась маленькая компания под названием Benthos, основателем которой был Сэм Раймонд, ученик Гарольда «Дока» Эджертона в Массачусетском технологическом институте. Эджертон прославился своими стробоскопическими источниками импульсного освещения, с помощью которых он сделал потрясающие фотографии пуль, пробивающих насквозь яблоки. Он также разрабатывал камеры и вспышки для подводной съемки в океане, которые поставлялись на рынок компанией Benthos.

Также компания проводила эксперименты с простыми мелководными неавтономными роботами, связанными с судном тросом, но не добилась особого коммерческого успеха. Один из прототипов такого дистанционно управляемого аппарата был безвозмездно передан институту Вудс-Хоул.

Вскоре после этого Вудс-Хоул был привлечен пожарным департаментом Куинси (штат Массачусетс) к поискам пропавшего подростка. Опасались, что он утонул в заброшенном каменном карьере, наполненном водой. Баллард увидел в этом возможность испытать своего нового робота и послал в Куинси двух техников: Тома Крука и Эрла Янга. Оба имели за плечами многолетний опыт выходов в море и работы в тяжелых глубоководных условиях, но робот для них был в новинку, поэтому они взяли с собой молодого пилота из Benthos Мартина Боуэна.

Мартин Боуэн более чем кто-либо подходил на роль пилота дистанционно управляемого робота в глубинах океана. За пять лет до того, как подвести удаленно управляемого робота к парадной лестнице «Титаника», Боуэн работал техником и имел опыт в дайвинге, биологии и фотографии. В Benthos он производил сборку выпускаемых компанией аппаратов, но новый робот привел его в восхищение.

У Benthos была испытательная камера размером с большой закрытый бассейн, и Боуэн проводил там целые вечера, обучаясь точно управлять роботом. Он затемнял окна в помещении, устанавливал временные препятствия, сделанные из алюминиевых труб, и тренировался проплывать между этими обманными подводными структурами, используя только изображения, получаемые с передней видеокамеры аппарата. Этот опыт оказался беспрецедентным, поскольку поле зрения камеры было очень узким.

Боуэн проводил параллели между этими тренировками и своим опытом профессионального аквалангиста: «Я должен был постоянно помнить о том, что что-то может вот-вот вцепиться в мои ласты. Что-то всегда маячило позади меня, и это очень легко переносится в трехмерный мир подводных роботов; теперь что-то угрожало вцепиться в мой трос». Для такого необычного движения на тросе Боуэн развил «осознание того, как ты отваживаешься выйти наружу, как ты осматриваешься, делаешь записи и затем возвращаешься». В эти тихие одинокие вечера в испытательной камере компании Benthos «я играл в эту игру Гензеля и Гретель, где проводил аппарат через препятствия, а потом старался отработать обратный путь так, чтобы не запутаться в кабеле». Как фотограф Боуэн тоже развивал ощущение трехмерного движения под водой.

Боуэн, Крук и Янг приехали в карьер и начали поиски. Задача была жутковатой: в основном на дне карьера глубиной 120 м лежали старые автомобили и тележки из супермаркетов. Но перспектива печальной находки удручала. «Каждый раз, когда я поворачивал видеокамеру аппарата, – вспоминал Боуэн, – я думал, что сейчас увижу пару кроссовок, шорты и юное лицо». Они так и не нашли тело. Годы спустя того подростка обнаружили в Техасе, живым и здоровым. Его исчезновение было сфабриковано.

Но команда ученых из Вудс-Хоула получила ценный опыт. Они не только занимались поиском, но и составили карту, обозначая свой путь по карьеру с помощью веревок, чтобы оценивать положение и быть уверенными, что обыскали всю территорию. На Балларда это произвело впечатление, и он предложил Боуэну работу. Пилот был возбужден открывающимися перед ним перспективами. «Это были люди действия, – говорил он о Круке и Янге, – не те, что просиживают перед компьютерами. Это были люди, которые выходили в море. Они добивались результатов». Как это ни парадоксально, они стали людьми, которые ходили в море и сидели перед компьютерами.

Когда в лаборатории Балларда появился Боуэн, там уже кипела деятельность. «Арго» был в процессе постройки. Как и ANGUS, он представлял собой буксируемые салазки; Баллард называл его «невероятным воздушным змеем из белых стальных трубок размером с вагон поезда с одним щегольским хвостовым килем». В отличие от своего предшественника, «Арго» посылал прямо по кабелю телеметрические данные и видео в реальном времени, хотя, как и ANGUS, делал фотографии с помощью пленочных камер. Волоконно-оптические кабели, достаточно прочные для применения в океанографии, стали доступны только через несколько лет, поэтому на «Арго» использовался обычный коаксиальный кабель, похожий на те, которые вы втыкаете в телевизор. Электричество, данные и видео мультиплексировать в одном и том же электрическом проводнике – дело тонкое. Несмотря на идеальную настройку и защиту, сигналы могли смешиваться друг с другом, вызывая помехи в данных и «снег» в видеосигнале.

Дана Йоргер, единственный инженер с ученой степенью в группе, работал над пониманием динамики длинных тросов, использующихся для буксировки, и над улучшением автоматического, «динамического позиционирования» судна на поверхности. Он также начал создавать исследовательскую программу по использованию автоматизации для улучшения аппаратов, опускающихся на дно океана. Если судно может удерживать свое положение в заданной точке с помощью обратной связи, то почему на это не способен робот? Какие новые технологии потребуются, чтобы выполнить эту задачу? Как такая система под супервизорным управлением поможет пилотам и ученым?

К лету 1984 года «Арго» был полностью готов и совершил тщательный осмотр места крушения подводной лодки «Трешер» на глубине около 1800 м. Видео, переданное с аппарата в режиме реального времени, оказалось бесценным для определения расположения обломков и навигации среди них.

Еще более важно то, что видео наконец дало команде ощущение присутствия, которого Баллард и хотел добиться. «Конечно, все те, кто находился в пункте управления, чувствовали, что спустились в глубины вместе с "Арго", – писал в своих воспоминаниях Баллард. – Наши жадные до информации глаза и беспокойный любопытный разум переместились на дно океана. А уязвимые человеческие тела находились над морскими глубинами в комфортабельном пункте управления с кондиционированным воздухом… Экраны были похожи скорее на иллюминаторы, чем на телевизионные мониторы». Информация с сонара и других сенсоров только обогатила впечатления команды.

Работы по поиску «Трешера» придали Балларду и Лаборатории глубоководных погружений авторитет в глазах спонсоров из военно-морских сил. Следующим летом Научно-исследовательское управление одобрило трехнедельную экспедицию «Арго» с целью поисков на месте крушения подводной лодки «Скорпион», понимая, что, если поиски завершатся раньше, команда сможет использовать оставшееся время для работы над другими океанографическими проектами. Поиски «Скорпиона» также увенчались успехом.

Далее «Кнорр» и «Арго» снова в сотрудничестве с французской экспедицией отправились на север для осуществления этих самых «других проектов». Баллард намеревался осуществить давнюю мечту – отыскать «Титаник».

К 31 августа 1985 года, после недели тщательных поисков на высоте около 10 м над уровнем дна Cеверной Атлантики, на экране в пункте управления появилось переданное с «Арго» дрожащее черно-белое изображение, на котором видны были контуры изломанной груды металла, а затем показалась и узнаваемая форма парового котла. Долго покоившиеся в безвестии обломки судна были найдены.

В те волнующие дни, которые последовали за этим открытием, «Арго» полностью задокументировал обломки «Титаника» с помощью видеозаписей, фотографий и измерений. ANGUS тоже принимал участие, отщелкав тысячи изображений на цветной 35-миллиметровой пленке. Получившаяся в результате мозаика, собранная вручную с помощью ножниц и клея наставником Балларда геологом Алом Ачаппи, была опубликована в National Geographic.

Обнаружение места крушения «Титаника» стало величайшей подводной находкой XX века, что вознесло Балларда, подводные аппараты и институт Вудс-Хоул на новые высоты славы. Это событие потрясло воображение публики. С древних времен океанские глубины были темны и неизведанны; дистанционно управляемые аппараты сделали их видимыми и доступными для людей.

Тысячи людей заполонили доки и крошечный городок Вудс-Хоул, когда «Кнорр» вернулся из этой экспедиции. После того как Баллард и его команда сошли с корабля, институт организовал пресс-конференцию в зале по соседству. Там собрались репортеры со всего мира.

Здесь, воспользовавшись моментом своего величайшего триумфа, который изменил его жизнь и работу, Баллард объяснил прессе свое видение удаленного присутствия. Он утверждал, что «Арго» и его «двоюродные братья», находящиеся в разработке в институте Вудс-Хоул, представляют собой «полную революцию» в подводных исследованиях. «Это начало телеприсутствия, возможность отправить на дно свой дух, глаза, разум, а тело оставить наверху… Мы вступаем в новую эру подводных исследований».

Тем не менее тот факт, что «Титаник» был найден с помощью удаленного присутствия, а не людьми, физически находившимися на дне, надолго стал источником напряженных отношений в Институте океанографических исследований Вудс-Хоул.

Это напряжение стало в буквальном смысле поводом для битвы на дне моря, когда в следующем году Вудс-Хоул вернулся к «Титанику», на этот раз – с целью проникнуть в него и исследовать обломки изнутри. Лаборатория глубоководного погружения получила от военно-морских сил маленький аппарат со странным названием AMUVS (улучшенная маневренная подводная система). Это был круглый робот, разработанный таким образом, чтобы помещаться в торпедный отсек подводной лодки и выстреливаться наружу для выполнения разных причудливых заданий.

AMUVS называли «блуждающим подводным глазом». В самом деле, эта фраза отражает основное использование движущегося дистанционно управляемого устройства – нести подводную видеокамеру, меняя положение по воле человека-оператора. Камера ранее была установлена на внешней части батискафа «Триест», но это сооружение оказалось неудачным и не очень хорошо функционировало. AMUVS предвосхитил появление коммерческого продукта – аппарата RCV-225, ранней версии движущегося дистанционно управляемого устройства.

Конструкция AMUVS была заурядной, но у нее имелась одна необычная черта. Оболочкой аппарата служил красивый, странной формы прочный корпус, сделанный из цельного куска механически обработанного титана. Размером примерно с настольный компьютер, он вмещал всю электронику, прикрытую полусферой из кристаллического кварца для защиты объектива камеры. Этот корпус стал сердцем нового аппарата.

Инженеры Лаборатории глубоководных погружений Балларда распотрошили внутренности AMUVS, поставили новую видеокамеру, которая могла двигаться и наклоняться с помощью современных авиационных сервомеханизмов, облачили все это в специальный пеноматериал для поддержания плавучести и оснастили водометы новейшими электрическими двигателями. Этот аппарат стали называть «Ясон Джуниор» (что означает «младший» – Баллард все еще строил планы по созданию полноразмерного «Ясона»). Его целью было продемонстрировать, как дистанционно управляемый аппарат может проникнуть в корпус затонувшего судна и отыскать внутри что-нибудь интересное.

Слова Балларда о том, что благодаря дистанционно управляемым аппаратам машины под управлением людей выйдут из употребления, не прошли незамеченными членами группы «Элвин». С одной стороны, Баллард просто выступал в своей роли коммивояжера: рассказывал о достижениях, которые удивляли как его военно-морских спонсоров, так и публику. С другой стороны, он играл в любимые профессурой внутрикорпортивные бюрократические игры – одна лаборатория против другой.

В интервью Cape Cod Times – местной газете Вудс-Хоула – Баллард предсказывал: «Управляемые человеком подводные аппараты обречены». Позже Баллард утверждал, что говорил об этом «с сожалением», но по-прежнему чувствовалось, что, после того как «Арго» обнаружил обломки «Титаника», «группа „Элвина“ утратила часть своей популярности в глазах общественности».

Вскоре у него появился шанс взять свои слова обратно.

Лаборатория Балларда получила от военно-морских сил финансирование на то, чтобы отправить «Ясона Джуниора» внутрь затонувших обломков подводной лодки «Скорпион», чтобы найти ее атомное вооружение. В 1986 году в качестве прикрытия для этого секретного проекта Баллард привлек «Элвина» к участию в детальном изучении обломков «Титаника», включающем использование нового робота «Ясон Джуниор». «Элвин» должен был перевезти «Ясона Джуниора», который имел размеры большого чемодана, вниз, к обломкам, в «гараже», пристроенном на переднем конце «Элвина». Оттуда малый аппарат должен был проникнуть внутрь судна. Волоконно-оптический кабель соединял робота с удаленным оператором, который сидел внутри «Элвина», а также управлял камерой и записью видео. После того как обломки корабля были обнаружены с помощью дистанционно управляемого аппарата, группа «Элвина» была рада, что их привлекли к участию в серьезной экспедиции.

Со времени своего появления «Элвин» приобретал все большее значение. В 1973 году официальная ревизионная комиссия установила процедуры по оценке предложений независимых экспертов и распределению времени на подводном судне, обеспечив соответствующий правилам академический процесс. В 1984 году импровизированную базовую платформу «Лулу» заменило полноценное океанографическое судно «Атлантис II», которое стало плавучей базой «Элвина». К 1986 году «Элвин» совершил более 1700 погружений и зарекомендовал себя как надежный научный инструмент. Только в 1986 году он находился под водой более ста дней, выполняя самые разнообразные научные задачи. Его прочная сферическая капсула теперь была изготовлена из титана, и погружаться он мог на глубину 4000 м.

Также в 1986 году прошла модернизация всего электронного оборудования, в результате чего гидравлические моторы были заменены бесщеточными электромоторами, служащими для движения вперед и управления. Пилоты наконец получили подходящую рукоять управления, больше им не надо было щелкать отдельными тумблерами для запуска и остановки каждого отдельного мотора. «После этих изменений "Элвин" стал совершенно другой машиной», – вспоминал пилот Уилл Селларс. Его первый опыт с новым оборудованием должен был пройти на месте крушения «Титаника».

«Ясон Джуниор», напротив, выступал в роли выскочки-претендента. Он был недавно сконструирован и с грехом пополам протестирован. Он никогда не погружался в глубины и был присоединен к «Элвину» всего за три дня до того, как судно покинуло Вудс-Хоул. Как заметил Мартин Боуэн, «мы сразу же перешли от [тестирования на глубине] трех метров к четырем километрам».

По мнению Балларда, группа «Элвина» считала, что он вернулся с поджатым хвостом, после того как он публично похоронил пилотируемые глубоководные аппараты. Очевидно, что некоторые в группе ощущали то же самое: по пути к месту погружения кок на «Атлантисе» приготовил для Балларда торт, украшенный его словами: «Управляемые человеком подводные аппараты обречены». В непринужденной обстановке, с трудом маскирующей возникшее напряжение, они буквально заставили Балларда съесть свои слова.

Несмотря на смирение, серия погружений никоим образом не сгладила противоречий между сторонниками управляемых и дистанционных систем: в сущности, они вышли на передний план.

С точки зрения Балларда, пилоты «Элвина» скептически относились к дистанционно управляемому аппарату. Во время погружений он замечал, что пилот Ральф Холлис сознательно рискует аппаратом только для того, чтобы продемонстрировать, что он не хуже «Ясона Джуниора» может исследовать обломки и доставлять данные. Но Баллард находил действия «Элвина» слишком консервативными. Каждый день в три часа глубоководный аппарат должен был подниматься на поверхность, чтобы экипаж мог оказаться на борту судна к обеденному времени. Это расписание диктовалось соображениями безопасности, необходимостью отдыха для команды и занимавшим всю ночь продолжительным техническим обслуживанием, но Баллард считал это «бюрократической негибкостью, которая, несомненно, осложнялась хорошей порцией профессиональной ревности». По мнению Балларда, «"Ясон Джуниор" успешно доказывал превосходство дистанционно управляемого аппарата над обитаемыми».

В своих интервью команда «Элвина» не упоминала об этом сравнении. Надежно защищенные своим недавно подтвержденным статусом, они воспринимали дистанционно управляемый аппарат как раздражающую, второразрядную игрушку.

И они оказались правы. Во время первого погружения, как вспоминал Боуэн, «когда пилот "Элвина" включил [электрическую] шину научных приборов, чтобы запитать аппарат, эта штука ["Ясон Джуниор"] начала поджариваться, и это выглядело как маленький белый шлейф, вылетающий из задней части аппарата». Электрические клеммные коробки закоротило, и они начали дымить. Двигатели отказали. Во время одного погружения, когда «Элвин» возвращался на поверхность, маленький «Ясон Джуниор» выпал из своего «гаража» и болтался за «Элвином», как настоящий «дурачок на веревочке». Водолазам пришлось спасать аппарат, обрезав кабель-трос. За двенадцать погружений «Ясон Джуниор» сумел сделать хорошие видеозаписи лишь в двух или трех случаях.

Первое погружение «Элвина» на глубину 4300 м заняло около двух с половиной часов. Баллард и Боуэн сидели внутри, скрестив ноги, на их коленях лежали коробки с видеокассетами, чтобы записывать визуальные достижения «Ясона Джуниора». Глубоководный аппарат «приземлился» рядом с обломками и затем медленно продвигался вперед, пока на экране сонара не возникла огромная цель. Затем, когда он приблизился на дальность видимости, «в иллюминаторах можно было увидеть восьмиэтажное здание так, словно ты находился на парковке перед ним. Таким образом, затонувшее судно словно вырастало над тобой».

Баллард мечтал провести «Ясона Джуниора» над большой лестницей «Титаника» и записать этот пролет на видео. Подобный маневр требовал точно выверенных движений «Элвина» и робота. Аппарат должен был опуститься на палубу. Его следовало немного добалластировать, чтобы он стал устойчивой платформой. Выдержит ли палуба? Или палубы провалятся, рискуя утопить оба аппарата? Пилот Ральф Холлис попытался «приземлиться» на пробу, и палуба показалась достаточно прочной.

Во время третьего погружения пилот Дадли Фостер, инженер-механик и бывший летчик палубной авиации (который дольше всех отработал в качестве пилота «Элвина»), опустил глубоководный аппарат на палубу и забалластировал его на 9 кг тяжелее нейтральной плавучести. Оказавшись на месте, Фостер должен был подвести аппарат как можно ближе к дыре, ведущей на огромную лестницу, потому что запас кабель-троса у «Ясона Джуниора» составлял всего 45 м. Иллюминаторы «Элвина» были наклонены вниз под углом 45 градусов, поэтому обзор впереди глубоководного аппарата был не очень-то велик. Когда Фостер подобрался к дыре достаточно близко, все, что он «мог видеть из переднего иллюминатора, – это большую зияющую дыру».

Боуэн держал на коленях пульт управления; управляемый пальцем джойстик справа позволял ему вести аппарат горизонтально, а тумблер слева – опускать и поднимать. В середине прототип наручного портативного телевизора Sony выдавал черно-белое изображение с носовой камеры «Ясона Джуниора».

Внутри «Элвина» Баллард нервничал, глядя, как Боуэн пристально вглядывается в этот маленький экран. Боуэн вывел «Ясона Джуниора» из «гаража» и медленно направил его вперед. Если бы аппарат двигался быстрее или задел обломки, то поднял бы облако мути и потерял ориентацию.

Все участники миссии осознавали, что существует тонкая, как лезвие бритвы, черта между «Ясоном Джуниором» как улучшенным роботом и «Ясоном Джуниором» как дорогостоящим и смертоносным якорем для «Элвина» и его экипажа. Кабель-трос был снабжен резаком, чтобы позволить «Элвину» спастись в случае опасности, но никто не был уверен, что это сработает. «Если я попаду в обломки таким толстым кабелем, – вспоминал Боуэн, – и аппарат погибнет или что-нибудь полностью откажет, мы останемся здесь» – и, возможно, навеки.

В один момент ярко-желтый кабель-трос диаметром около полутора сантиметров зацепился за кусок отломанных перил. Боуэн не понял, что произошло, и щелкнул тумблером, чтобы размотать кабель. Вместо того чтобы распутаться, «Ясон Джуниор» рванулся назад, к большому аппарату, и запутавшийся кабель потянул «Элвина» к темной дыре. «Элвин» и дистанционно управляемый аппарат образовали сдвоенную движущуюся систему, контролируемую как человеком, так и удаленно. Теперь, по воле этого натянутого кабеля, отношения между пилотируемым и непилотируемым аппаратом стали напряженными в буквальном смысле. Поняв свою ошибку, Боуэн выключил лебедку, провел дистанционно управляемый аппарат назад, чтобы осторожно выбрать кабель-трос, увел его немного в сторону и снял трос с ограждения.

Несмотря на все эти затруднения, когда «Ясон Джуниор» вертикально опускался в дыру на лестницу, Боуэн полностью слился с роботом: «Я находился как бы в этом самом глазу аппарата. Я смотрел на колонны у подножия лестницы. Я пытался вернуться, двигаться вперед… Это было все равно что игра». В то же время пилот «Элвина» контролировал все системы и сенсоры своего аппарата.

Боуэн должен был одновременно отождествлять себя с дистанционно управляемым аппаратом и отвечать на требования человеческой системы вокруг него. «Иногда пилот говорил: "Уведи эту штуку отсюда!" или "Мы закончили, уходим. Включай лебедку". Или Боб говорил: "О'кей, все идет хорошо. Двигайся туда. Двигайся сюда. Осмотри это". И мне нужно было пытаться балансировать между всеми этими требованиями».

Но Боуэн все равно чувствовал, что переносится внутрь аппарата: «Я просто летал в этой штуке. Мой разум находился не внутри аппарата. Он был в видеокамере», – когда аппарат проникал внутрь огромных обломков корабля и опускался почти на 5 км. Двадцать лет спустя операторы военно-воздушных сил США скажут то же самое об управлении дронами-беспилотниками в Афганистане, а геологи – о дистанционно управляемых аппаратах на Марсе. Однажды Боуэн развернул «Ясона Джуниора», чтобы «оглянуться» на «Элвин». «Когда мы сидели внутри "Элвина", – вспоминал он, – мимо нас вдруг прошли огни фар, как в темную летнюю ночь, когда машина проезжает мимо окон вашей спальни. Огни фар проникли внутрь темной сферы. И у сидящих людей задрожали ноги – что это было? Ну, это же были мы. Ох, да, это были мы. Мы в тот момент просто пытались осознать, кто мы и где мы». Во время другого погружения пилот Уилл Селларс был поражен тем, как просто наличие «Ясона Джуниора» в виде удаленно управляемой группы огней позволяет ему видеть гораздо дальше, чем было бы возможно без аппарата.

Погружение вниз вдоль лестницы продолжалось чуть больше 20 минут, когда Фостер прекратил его и приказал завести аппарат в «гараж» – «Элвину» нужно было возвращаться на поверхность к обеду. Но видеозапись уже была готова – главные 20 минут всей экспедиции.

Работа «Элвина» и «Ясона Джуниора» в связке была характерной особенностью новой специальной программы National Geographic. Более того, связка «Элвин»/«Ясон Джуниор» появилась на обложке журнала Time. Она была искусно запечатлена художником Кеном Маршаллом. Любопытно, что на ней можно разглядеть только «Элвина». Возможно, именно поэтому столько людей считает, что «Титаник» открыл именно «Элвин». Напротив, National Geographic поместил на обложку только «портрет» «Ясона Джуниора», заглядывающего в иллюминатор.

Как и обнаружение обломков годом ранее, исследования внутри «Титаника» поразили воображение публики не только возможностью заглянуть в глубины океана, но и потенциалом роботов. Несколько лет спустя драматизированная версия исследования корпуса судна стала сценой, открывающей фильм Джеймса Кэмерона «Титаник», второй по популярности из всех когда-либо снятых кинокартин. В том эпизоде робот не просто заглянул в иллюминатор затонувшего корабля – он позволил нам погрузиться во всю ставшую историей драму, которая там разыгралась.

«Ясон Джуниор» проплыл вокруг корпуса «Титаника» и проник внутрь, что стало апофеозом первых глубоководных роботов – «блуждающих глаз». Эти глаза были способны на многое, помимо того, что снижали риск для людей, сидевших в «Элвине», что делал «Ясон Джуниор», проникая в слишком маленькие или слишком опасные для крупного аппарата места. Но эти задачи напоминали первые задания «Элвина» – «пойди и осмотрись там», и так продолжалось до тех пор, пока гидроакустическая навигация и новые научные методы не превратили такие аппараты в общепризнанный научный инструмент, собирающий формальные данные.

Комбинация систем, управляемых людьми и управляемых дистанционно, оказалась не особенно выгодной для группы «Элвин»: после «Титаника» она больше не использовалась.

Баллард и его лаборатория все еще не воплотили в жизнь первоначальный проект телеприсутствия на морском дне «Ясона» и «Арго». В течение следующих нескольких лет полноразмерный аппарат «Ясон» обрел четкие очертания и прошел через серию испытаний на мелководье. «Арго» был переоснащен из салазок для камеры в полномасштабный гараж, способный вместить в себя «Ясон», имевший размеры «фольксвагена». Эта новая версия «Арго» получила название «Хьюго»[5]. У новых аппаратов были волоконно-оптические кабели, адаптированные для телекоммуникационных систем, способные передавать гигабайты информации в секунду на большое расстояние без потери качества.

Это уже были не просто «блуждающие глаза», с которых дистанционно управляемые роботы начинали свое проникновение в глубины океана. Эти аппараты быстро превратились в движущиеся головы с цифровыми сенсорами, которые были способны собрать на морском дне огромное количество данных и передать их на поверхность. Они не были полностью автоматическими, но управлялись не только вручную (никаких тумблеров, как на «Элвине») – скорее, они имели супервизорное управление, которое Дана Йоргер и его команда разработали для «Ясона». Почти все «хитроумности» находились на поверхности – сам «Ясон» представлял собой не более чем платформу, обеспечивающую электроэнергию, телеметрию и мобильность любому количеству прикрепленных к нему камер и сенсоров.

В сентябре 1988 года «Ясон» впервые вышел в море, в канал Худ в системе заливов Пьюджет-Саунд у побережья штата Вашингтон. Аппарат выполнял поисковые работы на мелководье для военно-морских сил. Весной 1989 года состоялся первый глубоководный тест во время археологической экспедиции в Средиземном море (предшествующей более поздней экспедиции NR-1, обнаружившей «Скерки D»).

Ликование по поводу того, как плоды десятилетней работы медленно погружаются на морское дно, длилось недолго. Оказавшись в воде, связка «Хьюго»/«Ясон» отличалась большой массой, но низким весом. После того как судно снималось с якоря и килевало, кабель провисал, затем, на следующем гребне волны, снова туго натягивался. Во время третьего погружения новой системы, гордости Балларда, кабель оторвался от «Хьюго», и все приспособление тихо опустилось на глубину 800 м. Возможно, это стало первым намеком на то, что дистанционно управляемый аппарат необязательно должен быть более безопасен, чем глубоководный аппарат с людьми на борту.

После серии героических экспромтов команде Лаборатории глубоководных погружений удалось достать «Хьюго» и «Ясона» со дна. «Хьюго» окончательно списали, заменив миниатюрными салазками с камерой, которые назвали «Медея» (в честь легендарной жены – убийцы Ясона). Этот аппарат просуществовал до наших дней. «Медея» не выполняла функцию гаража для «Ясона», а действовала как тяжелый груз, чтобы компенсировать вертикальные колебания длинного кабеля, тянущегося на поверхность. «Ясон» был связан с «Медеей» через способный держаться на воде кабель-трос длиной всего 150 м и мог двигаться только в пределах окружности этого радиуса, в результате чего на аппарат не действовали перемещения судна на поверхности моря. «Медея» также была снабжена камерой и навигационной системой, чтобы приглядывать за «Ясоном» во время работы как бы с высоты птичьего полета.

Эти импровизированные изменения системы «Арго»/«Ясон» выявили ее неожиданное отличие от управляемых человеком аппаратов. «Элвин» должен был пройти ряд строгих испытаний, выполняемых ведомствами военно-морских сил, чтобы быть признанным безопасным для сидящих внутри людей. Тесты в рамках испытаний затрагивали всё, начиная с отслеживания всего пути материалов, из которых был изготовлен корпус, вплоть до места их происхождения и заканчивая любыми инженерными изменениями, которые могли быть сделаны во время проводящегося два раза в год технического обслуживания. По сей день не существует никакого программного обеспечения для жизненно важных систем «Элвина». Это старомодный кусок «железа», простой и безопасный. Напротив, дистанционно управляемые аппараты не являлись объектами, требующими обязательной сертификации, поэтому могли быть изменены легко и без особых затрат, прямо в полевых условиях. Более того, поскольку программное обеспечение также не нуждалось в сертификации, его можно было менять даже в ходе операции. За первые несколько лет своего существования «Ясон» прошел через многочисленные изменения «железа» и постоянную переработку программного обеспечения. Когда «Ясон» появился, сбои программ были обычными явлением, и некоторые из них могли бы поставить под угрозу жизни экипажа, если бы он был на борту.

Летним днем 1988 года, спустя два года после исследования «Титаника», я спускался по лестнице старого, крытого зеленым алюминием здания в Вудс-Хоуле с маленькой рисованной вывеской «Лаборатория глубоководных погружений». Я искал работу и пришел сюда, чтобы встретиться со Скипом Маркетом, одним из первых инженеров «Элвина», ставшего основателем лаборатории вместе с Баллардом. Расхаживая по лаборатории, я видел экзотических роботов, оболочки, выдерживающие большое давление, и многие другие вещи, незнакомые для меня. «Эта штука побывала внутри „Титаника“», – сказал Маркет, показывая на «Ясона Джуниора», лежавшего на лабораторном столе открытым с вытащенными наружу электронными потрохами.

Но внутри и вокруг этих роботов были хорошо знакомые мне вещи – электроника, микропроцессоры, руководства по программному обеспечению. В этот момент я попался на крючок – я мог привнести свои умения и страсть в эту необычную, чужую область практической науки. Страстно стремясь путешествовать по всему миру, выполняя инженерные работы, конструируя электронику, которая будет работать в экстремальных условиях, а не сидеть в маленьком кабинете офиса, я стал работать в Лаборатории глубоководных погружений младшим инженером.

После того как основные системы «Ясона» подтвердили свою пригодность, Йоргер обратил все свое внимание на развитие улучшенных технологий супервизорного управления, которые могли помочь дистанционным исследованиям. Он взял на работу меня, инженера-электротехника, чтобы я подключился к разработке электронных и встроенных систем для такой автоматизации. В частности, я должен был работать над двумя проектами: точная навигационная система, использующая ультразвуковые сигналы, для навигации «Ясона» и компьютерная начинка для нового «автономного» аппарата под названием АБИ (хотя по сути дела я работал и над другими системами «Ясона»). В течение нескольких следующих лет мы применяли «Ясона» в самых разных проектах, каждый раз создавая новый код и делая что-то новое с системами управления, а также получая знания о дистанционных исследованиях.

На что это похоже – управлять роботом в глубинах океана? Прежде всего мы должны определиться с термином «робот». Обычно его используют в отношении аппаратов типа «Ясона», но в них нет почти ничего напоминающего автономность. С технической точки зрения на самом деле это нечто вроде tabula rasa. На борту относительно мало вычислительных ресурсов, их хватает только на то, чтобы включать и выключать фары или другие приборы, активировать двигатели и немного заниматься остальным хозяйством. Видеосигналы передаются сразу по волоконно-оптическому кабелю, а все показания приборов просто мультиплексируются с помощью компьютера «Ясона», чтобы отправиться наверх для обработки. Даже когда «Ясон» делал что-то «автоматически» – например, поддерживал постоянную глубину, – цикл обратной связи проходил через компьютер на судне.

Внешне аппарат тоже не выглядел ни элегантным, ни человекоподобным. Верхняя часть «Ясона» представляла собой сплошной блок пенопласта для обеспечения плавучести, а нижняя – неразбериху из кронштейнов, герметичных камер и проводов. Части всего этого были скреплены друг с другом при помощи технологического скотча и хомутов.

Несмотря на величественное человеческое имя, робот едва ли был антропоморфным, но, присмотревшись, можно было различить нечто вроде лица спереди, где были собраны камеры и манипуляторы выполняли свою работу. Самой лучшей аналогией для «Ясона» был телескоп – это нечто, через что вы смотрите. На самом деле, когда аппарат работал хорошо, он становился будто бы невидимым, позволяя людям на поверхности смотреть на дно моря и забывать о посреднике при передаче картинки. В этом и заключается суть ощущения присутствия.

Также «Ясон» втянул надводное судно, свою плавучую базу – один из самых старых в истории человечества движущихся управляемых аппаратов – в более тесное взаимодействие с роботом. Когда погружался «Элвин», на надводном судне могло происходить все, что нужно его команде, оно могло даже сдвинуться с места, чтобы собрать еще какие-либо научные данные. В случае с «Ясоном» судно и робот были всегда связаны кабелем, им приходилось четко координировать свои действия. Мы прокладывали компьютерное соединение между пунктом управления роботом и системой удержания корабля в заданной точке так, чтобы штурман в пункте управления на задней палубе мог контролировать судно. Один удар по клавиатуре компьютера, и судно проходит на несколько метров вперед, или влево, или медленно движется по прямому отрезку пути.

Внизу тянулся огромный трос, за ним – «Медея», а затем – «Ясон». Нужно было отслеживать множество параметров, отображавшихся на навигационном экране, управляемом специально разработанным Даной Йоргером программным обеспечением, которое подгонялось под каждую экспедицию и постоянно изменялось прямо в пути. «Это как балет», – заметил Мартин Боуэн. Он сравнивал это с аркадной видеоигрой, только вместо того, чтобы каждые несколько минут вкладывать в автомат четвертаки, здесь вы фактически вкладываете тысячедолларовые банкноты.

Пункт управления «Ясоном» состоял из пяти или шести 27-дюймовых видео– и компьютерных мониторов, прикрепленных к стене и демонстрирующих изображения с множества камер «Ясона» и навигационные данные. Между ними располагался ряд пультов управления: для пилота, для инженера, который следил за системами аппарата и управлял лебедкой, и для штурмана. Регистратор данных менял видеокассеты и фиксировал все действия. Такая расстановка оставляла много места для ведущего ученого, который обычно сидел непосредственно позади пилота, чтобы управлять погружением, и еще 10–12 человек: других ученых, инженеров, аспирантов и кинооператоров из средств массовой информации.

Когда все шло по плану, весь пункт управления сосредотачивался на морском дне. «Теперь это мир телеприсутствия, – говорил Боуэн, – там я забываю о своем теле и проецирую себя на дно океана, и я должен заставить этот аппарат танцевать».

Пилоты считали такое погружение похожим на погружение в «Элвине», но социальное пространство, в котором они работали, было другим. Присутствие в пункте управления множества людей, конечно, могло отвлекать. «Данных извне слишком много, – говорил Уилл Селларс, бывший пилот «Элвина», ставший пилотом «Ясона». – Ты и без того просеиваешь тонну информации со всех этих экранов. А еще этот человек здесь, и ты пытаешься взаимодействовать с двумя людьми там». Говоря словами Боуэна, «с роботами у тебя за спиной стоит полная галерка экспертов… У каждого из них своя область интересов, которые они хотели бы удовлетворить во время твоего погружения. А я должен оценить их предложения и решить, куда мне направить аппарат».

Пилоты научились так сужать свое внимание, чтобы слышать голоса не всех, а только нескольких присутствующих. Если компас не давал правильные показания или погода на поверхности портилась, пилот мог спросить об этом штурмана. Я стоял на вахте на этом посту и научился в большинстве случаев предугадывать, что потребуется пилоту и когда оно ему потребуется: немного сдвинуть судно; дать информацию о точности навигационной позиции; сообщить: «Внимание, ты подошел слишком близко к этой штуке». Постепенно у пилота складывалось представление о рельефе поверхности. «Я просто начинал наносить предметы на карту у себя в голове, отмечал, какие есть препятствия, как высоко мне нужно пролететь, как низко… Я обладал одним преимуществом: меня окружали люди, которые помогали мне со всем этим». После нашего общего морского опыта мы с Мартином Боуэном стали близкими друзьями.

Новые волоконно-оптические кабели, цифровая передача данных и самые лучшие видеокамеры с высококачественной передачей звука помогали нам перенестись в этот, другой мир. Но это присутствие или то, что Баллард называл телеприсутствием, не было целиком связано с изображением. На самом деле по сегодняшним стандартам оно было примитивным, соответствующим скорее старомодному цветному телевизору, а не цифровым изображениям в высоком разрешении.

Присутствие на морском дне было прочно связано с тем, что происходило в затемненном пункте управления. Пока «Ясон» посылал ультразвуковые импульсы и фотографировал свой путь вокруг мест кораблекрушений, гидротермальных источников или других участков, люди в пункте управления постоянно обменивались мнениями, наблюдали, задавали вопросы, рассуждали о том, что показывают камеры или сенсоры. Такой постоянный научный семинар в реальном времени, посвященный происходящему исследованию, в сочетании с красивыми, западающими в душу образами, которые мы видели, – вот что переносило нас в другой мир. Это было самое главное и неожиданное отличие от «Элвина».

Иногда, когда кто-нибудь спотыкался о твой стул в пункте управления, тебе на секунду казалось, что робот внизу разбился о скалу, и тут ты возвращался в реальность и выпутывал свое тело из плена разума. Это было то, чего управляемые человеком подводные аппараты не могли повторить, то, что роботы делали за нас. В то время как наши тела физически никогда не бывали во многих из этих мест, наш разум и воображение проводили там день за днем, и мы глубоко прониклись подводными пейзажами, над которыми проплывали наши роботы.

Произошедшие изменения повлекли за собой профессиональные противоречия. Археологи, например, привыкли копать и нырять самостоятельно и с трудом адаптировались к миру, где они не контролировали средства доступа к своим раскопкам. Потребовались убеждения с нашей стороны, чтобы они поняли, что на самом деле сидеть в кресле пилота и управлять «Ясоном» с помощью джойстика будет не самым лучшим приложением их талантов.

«Ясон», конечно, не занимался археологией вообще – он только передавал по кабелю данные. Когда информация загружалась, инженеры и программисты составляли карты и мозаики, но команде археологов оставалось пространство для интерпретации. Они не исследовали морское дно физически. Они занимались исследованиями, но теперь они исследовали данные, сидя около компьютера. Одним это нравилось, другие раздражались.

Вопрос о профессиональном самоопределении не ограничивался исключительно археологами или учеными. В одной экспедиции вопрос самоопределения коснулся фотографии и дошел до абсурдного умозаключения. Во время экспедиции к остаткам «Лузитании» неподалеку от ирландского побережья у нас на борту был фотограф из National Geographic, отличавшийся самомнением, какого можно ожидать у представителя столь широко известного журнала. Он щелкал затвором повсюду на корабле, снимая все операции на поверхности, но понимал, что настоящее действие разворачивается на дне, где сделать фотографии (и прославиться благодаря им) у него возможности не было.

Вначале он вызвался управлять аппаратом, чтобы делать серию снимков, но пилот и руководители, естественно, отвергли эту идею, так как небезопасно было доверять управление человеку, который никогда не тренировался в этом деле и не имел никакого технического образования. Но National Geographic был одним из «заказчиков» нашей экспедиции и вложил большие суммы, чтобы рассказать о ней в журнале и снять фильм, поэтому они имели некоторые права.

В конце концов мы нашли решение. Я убрал кнопку камеры с пульта управления, прикрепил ее к двухметровому проводу и обернул лентой, чтобы получилось маленькое пусковое устройство, помещающееся в руке. Так пилот дистанционно управляемого аппарата загружал пленку, устанавливал камеры и в действительности маневрировал аппаратом, чтобы найти нужный кадр, а фотограф из National Geographic нажимал кнопку спуска затвора камеры. Как и следовало ожидать, когда рассказ о нашей экспедиции появился в журнале, вся слава досталась не Мартину Боуэну или другим пилотам «Ясона», а фотографу.

В течение нескольких следующих лет наша группа продолжала управлять «Ясоном», улучшая и дорабатывая его, стараясь, чтобы он стал пригоден как научный инструмент. Баллард занимал уникальное положение в команде, поскольку его связи с военно-морскими силами и National Geographic позволяли нам участвовать в интересных, необычных и новаторских проектах, которые никогда не получили бы финансирование через традиционные источники научных исследований, особенно через консервативный Национальный научный фонд содействия развитию науки США. Холодная война только что закончилась, поэтому у военно-морских сил имелись некоторые объекты, с которыми можно было экспериментировать (например, NR 1). Все мы знали, что это не продлится долго; Баллард обеспечил свою поддержку на некоторое время, но у него были собственные намерения, и, в конце концов, он переключится на следующую большую разработку. К тому же его отношения с институтом Вудс-Хоул всегда были натянутыми, и он начал основывать новый центр в городе Мистик, штат Коннектикут, чтобы продемонстрировать собственные проекты. «Ясон» должен был завоевать доверие у ведущих океанографов, если мы хотели, чтобы он оставался востребованным в долгосрочной перспективе.

Неожиданно выявилось одно отличие «Ясона» от «Элвина». Группа «Элвина» являлась эксплуатирующей организацией – они управляли используемым, сертифицированным аппаратом. Примерно каждые восемнадцать месяцев «Элвин» проходил технический осмотр, во время которого в аппарат вносились изменения, хотя чаще инженеры придерживались философии «не трогай то, что работает». Постепенно это привело к серьезному отставанию «Элвина» от современных технологий, особенно в области компьютеров и усовершенствованных сенсоров.

Однако «Ясон» появился в Лаборатории глубоководных погружений – в исследовательской конструкторской группе. Поскольку аппарат не был сертифицирован военно-морскими силами, с ним всегда можно было экспериментировать и вносить какие-то изменения. Он находился в постоянной разработке, и обычно мы завершали переоборудование, только когда аппарат был уже на полпути к месту погружения.

Ученые пребывали в сомнениях. Техника была не апробирована. В некоторых из первых экспедиций возникало столько технических трудностей, что они возвращались только с минимальным набором данных. Во время первых экспедиций случались и угрожающие жизни аварии – однажды, когда мы вытаскивали из воды «Ясона» посреди ночи, на нас упал кран. В другой раз длинный кабель (со смертельно высоким напряжением) размотался на палубе во время шторма в Северной Атлантике. Новые роботы пока не показали себя более дешевыми или безопасными по сравнению с «Элвином». Даже в тех экспедициях, которые прошли хорошо, непродолжительные мгновения феерического успеха были омрачены долгими днями проблем и вынужденного бездействия.

Куда важнее было то, что многие ученые просто не понимали, как такой робот может содействовать успеху в их области науки. «Люди говорят, дистанционно управляемый аппарат? Пфф! А что они будут делать? Это никогда не сработает!» – вспоминал Боуэн. Они выросли, восхищаясь «Элвином», его защищающей экипаж конструкцией, милым названием и десятилетиями безотказной работы (хотя некоторые из более пожилых ученых, конечно, помнили первые десятилетия, когда «Элвин» был ненадежным, уязвимым и часто терпящим поражение). Дистанционная наука выглядела угрожающей для профессионального самоопределения ученого-исследователя. Почему они добровольно должны были отказаться от захватывающих путешествий в глубины?

Еще один член нашей команды вспоминал трудную, гнетущую работу по «преодолению барьеров в глазах потенциальных пользователей, которые не могли увидеть то, что было совершенно очевидно любому инженеру. Я имею в виду, почему вообще нужно объяснять, какая польза от дистанционно управляемого устройства в глубинах океана?» Он считал, что это «социальное явление… целый комплекс явлений». Слоган этого комплекса? «Проект "Элвин"». Два десятилетия шла борьба за поддержание жизнеспособности «Элвина», и со стороны все выглядело так, словно дистанционно управляемые устройства хотят оттяпать у прославленного аппарата кусок пирога.

У Уилла Селларса была интересная точка зрения на эту борьбу. В 1989 году он перешел из пилотов «Элвина» в пилоты «Ясона». Во время экспедиции «Элвина», продолжавшейся примерно три недели, каждый пилот участвовал примерно в пяти погружениях из двадцати. Обычно один и тот же ученый оказывался с пилотом внутри аппарата не более пары раз. Став пилотом «Ясона», Селларс, по его собственному мнению, стал работать в более тесном взаимодействии с учеными, «потому что тут ты контактировал с гораздо бо́льшим их числом».

«Элвин» разрабатывался как поисковый инструмент (и в этом он никогда не был особенно хорош). Поля зрения трех иллюминаторов не перекрывались вообще, чтобы три сидевших внутри человека имели максимальный обзор морского дна в любой момент времени. Но бо́льшую часть времени «Элвин» занимался отбором образцов и манипуляциями, и ученые никак не могли увидеть, что делает пилот, разве что по очереди заглядывали в его иллюминатор, что прерывало работу. Или же они смотрели на экран видеокамеры, как делал Хольгер Яннаш во время галапагосской экспедиции 1979 года. «И вы найдете людей, которые погружались на "Элвине", – вспоминал Селларс, – и наблюдали за происходящим, глядя исключительно в этот четырехдюймовый монитор, расположенный над иллюминатором». Удаленное присутствие оказалось привлекательным даже внутри «Элвина».

Несмотря на это соперничество, в течение нескольких следующих лет мы продолжали сочетать дистанционно управляемые и управляемые человеком аппараты для опытного сравнения впечатлений и качества данных. Я погружался в «Элвине» неподалеку от Сиэтла к гидротермальным источникам хребта Эндевор, чтобы установить вокруг них свои навигационные инструменты. Из кабины мы видели ошеломляющие картины переливающейся воды, бьющей вверх со дна источников. Вода так сверкала, что напоминала гладкие волнующиеся озерца ртути, испещренные короткими черными завитками, которые вились, как повернутые вспять струи сигаретного дыма.

Менее чем через неделю мы вернулись на это место с «Ясоном», который также сделал великолепную видеозапись. Но куда больше мы гордились техническим достижением нашего погружения, когда мы использовали «Ясона», чтобы взять химические пробы из этих плюмажей. Мы заставили аппарат пролететь с помощью автопилота, контролируемого компьютером, через гидротермальный шлейф выходящих газов (аналог дымовой трубы), чтобы провести точные химические измерения. В результате этого исследования удалось создать трехмерную химическую карту плюмажа извергающейся жидкости, которая позволила химику Расселу Макдаффу впервые точно определить, как гидротермальная жидкость смешивается с окружающей морской водой.

Это был первый осторожный намек на технологии, которые реализуются несколько лет спустя, во время картографирования мест древних кораблекрушений в районе банки Скерки – утверждение супервизорного управления в понимании Даны Йоргера. Сочетание навигации, датчиков, камер и точного управления посредством компьютера превратило робота в нечто, полностью отличающееся от так называемого движущегося глаза или управляемого людьми аппарата.

«Ясон» оцифровывал морское дно, создавал виртуальные трехмерные модели, которые могли существовать только внутри компьютера. Интеллект, или автономность, значились в конце списка его характеристик; вся конструкторская мысль была направлена на то, чтобы обеспечить движение аппарата в заданном направлении, и исключительно в нем. Интеллектом должен был обладать исследовательский штаб, который теперь вместо того, чтобы сидеть внутри «Элвина», занимал место на борту судна в пункте управления «Ясоном» и еще активнее погружался в совокупность данных через недели или месяцы после экспедиции.

Тем не менее споры становились все более яростными, потому что были немаловажными. Какой способ присутствия человека является предпочтительным на дне моря? Этот вопрос затрагивал научную политику государства и вопросы финансирования. Официально Вудс-Хоул придерживался позиции «оба направления одинаково ценны»; это означало, что океанографический институт делает большие вклады, как финансовые, так и культурные, и в «Элвина», и в «Ясона». Но океанографы – маленькое сообщество с ограниченными ресурсами, и оно не может позволить себе дважды выделять ресурсы только ради того, чтобы избежать споров.

«Элвину» было почти сорок лет. Хотя бо́льшую часть оборудования аппарата заменили в ходе многочисленных технических осмотров, основная конструкция была произведена в 1960-е годы, и титановая сфера уже доживала свои дни из-за усталости металла. Нужно ли заменить «Элвина» новой, полностью модернизированной моделью? Как будет выглядеть новый «Элвин»? Какие миссии он сможет выполнять?

Пользующаяся влиянием группа ученых утверждала, что новый «Элвин» должен быть сконструирован так, чтобы погружаться на 10 000 м, по сравнению с возможностью погружения на 4500 м у существующего аппарата. Приводя красочную историю с гидротермальными источниками, они доказывали, что есть убедительные причины погрузиться глубже, хотя бы для того, чтобы все осмотреть. Они апеллировали к чувству национальной гордости, так как японцы построили батискаф под названием «Синкай», который мог погружаться на 6500 м, и некоторых задевало, что «Элвин» больше не является самым глубоководным аппаратом.

Конечно, если посмотреть, на какую глубину в действительности чаще всего погружался «Элвин», то она колеблется от 2400 до 4000 м, где ученые изучали гидротермальные источники. Заявленная величина 10 000 м была просто астрономической, и эта идея вскоре забуксовала, так как стало очевидно, что дистанционно управляемые или автономные аппараты могут исследовать эти глубины с меньшими затратами и без всякого риска для жизни.

Вторым аргументом в пользу нового «Элвина» было качество изображения. «Мы все знаем, насколько лучше видно из "Элвина" по сравнению с дистанционно управляемым устройством», – настаивали ученые. В то время «Ясон II», улучшенный и увеличенный аппарат, только входил в эксплуатацию, но не поддерживал запись видеоизображения высокого разрешения. Я спросил его конструкторов (моих бывших коллег), почему они не добавили HD-видео, и они ответили: «Это не было обязательным требованием ученых».

К тому времени я перешел из института Вудс-Хоул в Массачусетский технологический институт и следующие шесть лет провел в комиссиях, которые осуществляли контроль над «Элвином» и «Ясоном» от лица правительственных спонсоров. При этом я выступал в роли, совмещающей адвоката дьявола и социолога. Я видел, что ученые мыслят достаточно путано, поэтому начинал задавать вопросы, чтобы помочь прояснить разногласия. Если управляемый человеком аппарат должен сохраниться из-за качества изображения, не значит ли это, что перед погружением надо пройти обследование у офтальмолога? Нет, все не так, настаивали они. «Дело в концентрации внимания, – сказал один из них. – Всем известно, сколько народа собирается в пункте управления "Ясоном", а в "Элвине" находятся только двое ученых и пилот, и они могут по-настоящему сосредоточиться».

Но должна ли именно способность сосредотачиваться оправдывать строительство нового глубоководного аппарата? Ученые пытались сослаться на личный опыт.

Как и в случае с другими типами дистанционно управляемых роботов, обоснование уникальных человеческих способностей, требующих непосредственного присутствия людей на дне моря, изменялось вместе с развитием техники. В конце концов один ученый встал и сказал: «Мы все знаем, что возможность погрузиться на глубину в "Элвине" была одним из факторов, который подтолкнул нас к изучению этой области науки, когда мы окончили колледж. Мне не хочется думать, что у наших выпускников не будет такой возможности».

«Наконец-то мы сдвинулись с мертвой точки», – подумал я. Этот аргумент относился к области профессионального самоопределения: мы – полевые ученые, мы отправляемся в поле, а наше поле – это глубины океана. Нам нужно вдохновлять и обучать следующее поколение. Затем был приведен культурный аргумент: «Элвин» – это символ, люди связывают его с институтом, он привлекает людей к науке об океане и к науке в целом. Очень хороший аргумент – сродни «вдохновляющей роли космических полетов», которую озвучивали, чтобы поддержать пилотируемые полеты в NASA.

На кону были реальные ресурсы: весь океанографический бюджет Соединенных Штатов составлял примерно 100 млн долларов, а создание нового «Элвина» оценивалось по меньшей мере в 40 млн, то есть почти в половину. Более того, стоимость роботизированных аппаратов колебалась от нескольких сотен тысяч до нескольких миллионов долларов, а значит, новый «Элвин» стоил бы как сорок или даже сто новых роботов. С помощью такого количества роботов можно охватить большую площадь океанского дна. Но такая математика имеет смысл только в том случае, если финансирование строительства аппарата – это игра, из которой победителем выходит только один участник. Если «Элвин» может обеспечить финансирование от конгресса на уровне, недоступном никакому другому аппарату, тогда, конечно, почему бы не построить новый – зачем упускать доступные средства? В свою очередь, если деньги на финансирование нового «Элвина» будут взяты из средств других проектов, то по его поводу разгорятся серьезные споры. Но, конечно, это был вопрос научной политики Вашингтона, а не технической осуществимости.

Как и в космической отрасли, военном деле, авиации и многих других областях, столкнувшихся с новым способом работы с помощью роботов, самые острые аргументы были связаны не с особыми техническими возможностями, а с гордостью, культурой и профессиональным самоопределением. В конечном итоге комиссия, большинство которой составляли ученые, использующие «Элвина», рекомендовала построить новый «Элвин», и институт Вудс-Хоул решил сделать новую прочную сферическую капсулу с иллюминаторами бо́льшего размера, а почти все остальное оставить от старого аппарата. Теперь «Элвин» мог погружаться на 6000 м, но не на 10 000 м, как вначале требовали ученые.

После капитального ремонта получился скромно модернизированный «Элвин». Теперь поля зрения иллюминаторов перекрывались, а мониторы стали больше. Также новый «Элвин» оснастили набором электроники и программного обеспечения, первоначально разработанным для «Ясона» и автономных роботов.

Таким образом, удаленный способ исследований вовсе не вытеснял прямое присутствие людей. Эти способы дополняли друг друга. Поначалу у «Ясона» был примитивный манипулятор, поэтому «Элвин» представлял собой аппарат, отличающийся изяществом и силой. Когда у «Ясона II» появились такие же руки, как у «Элвина», ученые выделяли «Элвина» за качество изображения, хотя сами же не требовали сделать HD-видео на новом «Ясоне». Постепенно роботизированные части проникли под корпус «Элвина». Теперь у него была доплеровская гидроакустическая система, такая же, как та, которая использовалась при навигации дистанционно управляемых и автономных аппаратов, и управляющее программное обеспечение «Ясона», позволяющее большому аппарату двигаться по точным маршрутам и придерживаться выбранных участков.

Чем же стал современный «Элвин», как не роботом, внутри которого сидят люди? Волоконно-оптические кабели теперь были толщиной в волос и могли передавать на поверхность гигабайты информации. Почему бы не присоединить один из них к «Элвину» и не позволить научной группе на поверхности присоединиться к участникам погружения в реальном времени? Эта идея предлагалась годами, но так и не была осуществлена. Уничтожила бы она «автономность» погружения «Элвина»? Как бы то ни было, пилоты глубоководного аппарата и их научные партнеры ревностно хранили дух товарищества и сосредоточенное уединение своей титановой сферы.

На пороге XXI века появились целые классы новых аппаратов. Эти автономные подводные аппараты могли двигаться с помощью энергии собственной батареи, без всяких тяжелых кабелей, соединяющих их с судном. Они могли быть меньше, легче и проворнее, чем аппараты типа «Ясона», и передвигаться с большей точностью, чем прежде, поскольку никак не зависели от судна. В то же время они редко плавали полностью сами по себе – при любой возможности поддерживали связь с судном посредством гидроакустических сообщений. Даже при низкой пропускной способности такие системы могли каждые несколько минут посылать эквиваленты текстовых сообщений с информацией о состоянии аппарата и его положении. Как и «Ясон», они работали эффективнее всего, когда придерживались поставленной задачи, а их реальный вклад в развитие науки включал в себя, как и в случае с «Ясоном», оцифровку морского дна. Мы подробнее расскажем об «автономности» этих аппаратов в главе 6.

Тем временем появляются еще более современные аппараты, благодаря которым границы между системами, управляемыми человеком, дистанционно и автономно, размываются. В 2009 году аппарат института Вудс-Хоул побил рекорд самого глубокого погружения, опустившись более чем на 11 000 м в Марианскую впадину. Это был не воспроизведенный «Элвин» и не традиционный дистанционно управляемый аппарат, а скорее гибридный дистанционный аппарат под названием «Нерей», который мог управляться дистанционно (через кабель) или действовать автономно (без каких-либо ограничений). Как и «Ясон», «Нерей» работал с плавучей базой, то есть не отходил от своих операторов дальше, чем на несколько километров. Как ни печально, в 2014 году «Нерея» потеряли в желобе Кермадек у берегов Новой Зеландии. Возможно, он был раздавлен колоссальным давлением на своей рабочей глубине 10 000 м. Ни один человек при этом не пострадал.

Дистанционное присутствие на дне океана вдохновляет и фанатиков науки, и заядлых путешественников, при этом тело исследователя, который сидит перед монитором, не испытывает никакого напряжения. Вначале поступающие данные кажутся неосязаемыми, разочаровывающими. Требуется немного воображения, чтобы погрузиться в мозаику цифровых фотографий или батиметрических карт. Но любая из них – это двери в новый мир, который едва ли можно представить себе внутри сферы «Элвина». Здесь каждый волен в течение многих месяцев заниматься исследованиями в часы досуга и обсуждать их с коллегами по всему миру. Здесь каждый может проплыть над обломками древнего кораблекрушения и посмотреть на них с выбранного ракурса.

С одной стороны, все, что мы сделали, – это изменили место нахождения людей и время, за которое они выполняют свою работу. Тем не менее, сделав это, мы трансформировали сущность самой работы, и таким образом поменялось представление о том, что значит быть океанографом, археологом, исследователем.

Глава 3 В воздухе

Когда пилоты рейса 447 авиакомпании Air Francе пытались восстановить контроль над самолетом, который падал в черном небе, теряя по 3000 м высоты в минуту, пилот Давид Робер в отчаянии воскликнул: «Мы утратили контроль над самолетом, мы ничего не понимаем, мы перепробовали всё!» В этот самый момент, по трагической иронии судьбы, они летели на полностью исправном самолете. Проблема с обледеневшими трубками Пито, которая стала причиной отключения автопилота и системы дистанционного управления рулями, устранилась сама собой примерно через минуту.

Тем не менее испуг, замешательство, по меньшей мере 19 предупреждений и тревожных сообщений, противоречивая информация в сочетании с недостатком опыта ручного управления полетом привели экипаж к тому, что самолет вошел в опасное сваливание. Спасение было бы возможно, если бы пилоты использовали старый метод при сомнительных показаниях скорости – уменьшили угол тангажа, поддерживали горизонтальный полет без крена, и тогда самолет полетел бы как надо, – но команда не смогла разобраться в ситуации и найти из нее выход. В отчете об аварии это было описано как «полная потеря когнитивного контроля над ситуацией».

Записи последних минут полета рейса 447 производят ужасающее впечатление. Пилоты чувствуют, как утрачивают понимание происходящего вокруг них, падают с неба и обрекают на гибель себя и пассажиров, за жизни которых несут ответственность. Эти четыре с половиной минуты представили в унылом сжатом микрокосме дилемму автоматизированных систем, с которой сталкиваемся мы все: когда компьютеризированное управление отделяет нас от реальной сущности задач, мы можем потерять способность работать без компьютеров и стать совершенно другими людьми. Если эти системы откажут или утратят связь, как это неизбежно, хотя и редко, происходит, мы, возможно, не сумеем снова включиться в процесс и вновь стать такими же людьми, какими были раньше.

Небеса всегда были жестоки к беспомощным людям: как обнаружил Икар, стоит только потерять крылья, и ты обрушишься на землю. Сегодняшние авиалайнеры летают на многокилометровой высоте и высокой скорости в разреженной атмосфере, где даже хорошо обученный пилот с трудом может управлять самолетом вручную. Кажется, что потеряешь свой компьютер и тут же рухнешь вниз, как Икар.

В отличие от океанографического аппарата или робота в глубинах океана, кабина экипажа коммерческого авиалайнера, являясь сложной технической системой, работающей в экстремальных условиях, напрямую связана с нашими жизнями. Поднимаясь на борт самолета, как это каждый день делают миллионы людей на десятках тысяч авиарейсов, мы доверяем нашу физическую безопасность находящимся в кабине людям и машинам, которые должны благополучно поднять нас в воздух и вернуть обратно на землю. Какую роль в этом играют пилоты? Приняв тот факт, что они иногда совершают ошибки, не должны ли мы полностью исключить их из процесса?

У пилота авиакомпании Qantas Airlines Ришара де Креспиньи классический послужной список. В детстве он восхищался авиацией и военной службой, затем вступил в мир коммерческих авиалиний и прошел свой путь от небольших реактивных самолетов до «Боинга-747». И в конце концов стал командиром экипажей больших лайнеров «Аэробус». Но в свободное время он, по его собственным словам, – зануда, который программирует компьютеры и даже управляет маленьким бизнесом, связанным с базами данных. Также он заядлый мотоциклист, человек, который чувствует себя «комфортно, испытывая технику, чтобы посмотреть, что она умеет».

В 2004 году де Креспиньи прошел переподготовку и, покинув пилотскую кабину «Боинга» классической серии со старомодными круглыми циферблатами, пересел на более автоматизированный компании Airbus. «Я должен был избавиться от философии Boeing, которую изучал предыдущие 18 лет, – писал де Креспиньи, – и заменить ее полностью новой философией Airbus. Это почти то же самое, что заново учиться летать». Ему нравился автоматизированный «Аэробус», но новый самолет заставлял пилота чувствовать себя несколько неуютно. «Мне не нравилось управлять машинами, которые я не полностью понимаю. Эта привычка сформировалась у меня, когда я подростком копался в потрохах мотоциклов и автомобилей. Мне необходимо было разобраться в том, как машина сконструирована и собрана». В его словах звучат знакомые интонации, когда он приходит к заключению: «Пилоты "Аэробуса" являются системными операторами в той же мере, что и авиаторами», – но по-прежнему ощущает желание «вникнуть в суть вопроса глубже, чем позволяет система "Аэробуса"».

Четвертого ноября 2010 года де Креспиньи был вынужден вникнуть в систему, поскольку столкнулся с критической ситуацией сродни той, которая произошла с командой рейса Air France, но в какой-то мере намного более угрожающей. Он летел на самолете «Аэробус A-380» – гигантском двухпалубном лайнере с четырьмя двигателями – из Сингапура в Австралию. Через четыре минуты после взлета один из двигателей взорвался. Осколки от разрушившейся турбины повредили множество топливных, гидравлических и электрических магистралей в крыле воздушного судна, выведя из строя контуры управления. Из пробоин в топливных баках фонтаном начало бить топливо.

Электронный централизованный бортовой монитор – выдаваемые компьютером сигналы тревоги отвлекли внимание экипажа самолета Air France – начал выстреливать в де Креспиньи очередями сообщений, каждое из которых требовало от пилотов выполнения перечня проверочных операций, но едва они успевали пройти один из них, как появлялся следующий. «Мы выполняли один перечень за другим, а они все прибывали – серьезные перечни, просто ужасные». В целом на пилотов за два часа свалилось 130 аварийных сообщений о незначительной неисправности и 120 основных предупреждающих сигналов.

Де Креспиньи был настолько перегружен, реагируя на предупреждения компьютера, что не мог распознать причину этого постоянного потока поломок. «Это было как участие в военном эксперименте по стрессоустойчивости. …Мы пытались угнаться за компьютерной программой, – писал де Креспиньи, – а возможно, должны были просто взять управление самолетом на себя и приземлиться».

В конце концов, де Креспиньи вспомнил действия ведущего руководителя полетом Джина Кранца во время аварии на «Аполлоне-13»: не зацикливаться на поломках, выяснить, что работает, и действовать с работающей аппаратурой так, чтобы благополучно вернуться. Де Креспиньи привел в порядок оставшиеся у него ресурсы, сосредоточился, и команда благополучно приземлила борт рейса QF32 в Сингапуре, при этом никто даже не получил травм.

Каждый раз, когда из-за человеческой ошибки гибнут люди, мы можем вспомнить случаи, когда жизни были спасены благодаря здравому смыслу и умениям людей. Рейс QF32 и «чудесное» приземление самолета US Airlines в реку Гудзон в 2009 году, выполненное капитаном Чесли Салленбергером, показывают, что опытные, хорошо подготовленные, сметливые люди – критически важные составляющие безопасности этих систем, от которых зависят наши жизни. Это последняя линия обороны, когда машины отказывают.

Случай с рейсом 447 авиакомпании Air France и другие подобные истории разрушают эти надежды. Летом 2013 года пилоты рейса 214 авиакомпании Asiana Airlines не смогли посадить современный «Боинг-777» в аэропорту Сан-Франциско в идеально ясный день. При аварийной посадке погибли три человека и многие получили травмы. Обозреватели задавались вопросом: не атрофировались ли из-за автоматизации их летные навыки, необходимые теперь только в критической ситуации?

Технические изменения по своей природе вызывают такие проблемы. Новые поколения авиалайнеров, кажется, изобилуют возросшим количеством предохранительных систем, и сложность всех этих систем увеличивается. Цифровое бортовое оборудование и программное обеспечение, конечно, сделали шаг вперед в плане упрощения и улучшения интерфейсов. У них образцовые показатели безопасности, и благодаря им самолеты стали безопаснее в целом. Но они же делают пилотирование самолетов сложнее. Яркий пример: системы управления полетом – компьютеры, контролирующие все плановые полетные задания, – имеют громоздкий интерфейс клавиатуры в стиле 1980-х, который вовлекает пилотов в процесс «синтаксических конструкций, последовательностей и процедур, а не образного мышления».

Авиации свойственен парадокс: по мере увеличения автоматизации возрастает безопасность во многих аспектах, но на пилотов в то же время ложится больший груз. Каждая техническая система может в какой-то момент отказать, а люди в эти критические минуты будут вынуждены вмешаться. Но, слишком отдалившись от своей машины, они, вероятнее всего, растеряли свои навыки, и тогда их вмешательство может привести к беде. Именно это случилось с рейсом 447 авиакомпании Air France. Но просто обвинить пилотов и объяснить все эти аварии и несчастные случаи «человеческими ошибками» не значит понять суть проблемы.

Несколько десятилетий ученые изучают этот вопрос, и полученные ими ответы нельзя назвать простыми. Джон Лаубер, авторитетный инженер по авиационной безопасности, который долгое время работал в Национальном управлении безопасности перевозок США, с иронией подводит итоги этих исследований следующим образом:

Автоматизация кабины пилотов увеличивает, уменьшает и перераспределяет загрузку. Она улучшает осведомленность летчика об обстановке в полете, выводит пилотов из схемы управления, увеличивает продолжительность полета по приборам, освобождает пилота от наблюдения за обстановкой, смягчает требования к тренировке, повышает требования к тренировке, делает работу летчика легче, повышает усталость, изменяет роль пилота, не изменяет роли пилота, делает оборудование дешевле, дороже, имеет высокую надежность, минимизирует возможность человеческой ошибки, ведет к ошибкам, изменяет саму природу человеческой ошибки, устраняет мелкие ошибки, повышает вероятность крупных ошибок, пилоты хотят, чтобы она была, пилоты считают, что ей нельзя доверять, ведет к скуке, избавляет пилотов от рутины и, наконец, повышает авиационную безопасность и оказывает на нее неблагоприятный эффект.

«Сюрпризы автоматизации», «зависимость от автоматизации» и «предубежденность по поводу автоматизации» были изучены учеными. Один пилот, у которого я брал интервью, отзывался о компьютерах своего самолета как «о кобре, замершей перед прыжком… Пока у меня есть хорошая длинная палка и я могу в нее тыкать, – добавлял он, – со мной, возможно, все будет хорошо, но я не могу быть уверен, что она не набросится на меня и не укусит».

На видео, записанном в 1990-е годы, мы можем увидеть учебный семинар авиакомпании American Airlines, где опытный пилот-инструктор сокрушается по поводу «детей пурпура» – пилотов, которые стали столь зависимы от автоматизации, что просто откидываются на спинку кресла и позволяют компьютеру вести самолет по курсу, который на мониторе показывается пурпурной линией.

Тем не менее большинство современных пилотов, как де Креспиньи, проходили обучение и начинали работать в традиционных кабинах с круглыми циферблатами и только потом переходили на компьютеризированные самолеты. Но современные молодые пилоты, которые делают карьеру сегодня, никогда не летали на воздушном судне с традиционным альтиметром или указателем воздушной скорости. Являются ли они другими людьми? Как признался мне один молодой пилот: «Кажется, сейчас все изменилось… это обычная работа. Ты садишься, включаешь компьютер, потом возвращаешься на землю, выключаешь компьютер и едешь домой».

Каким же стал новый опыт этой профессии, появившейся сто лет назад?

«Что он сейчас делает?» – это вопрос, который все пилоты задают по поводу своих компьютеров в тот или иной момент (исследователи называют это явление «режимом узнавания»). «Каждый раз, когда я говорю это, я ощущаю досаду, – рассказывает один пилот, – потому что я очень хорошо знаю, что 99 % времени он делает именно то, что я велел делать, а я велю ему делать то, чего сам не понимаю». Существует мнение, что только неопытные пилоты задают вопрос «Что он сейчас делает?». Опытный пилот просто пожмет плечами и скажет: «Ну, он так иногда делает». В этом ответе скрыто покорное смирение перед новой реальностью. Третьи вообще сердито заявляют: «Почему он это делает? – неправильный вопрос. Если ты хочешь задать вопрос, ты должен спросить: "Почему я позволил ему контролировать меня?" Избавься от него. Верни себе самолет».

На карту поставлены основополагающие идеи о человеческом факторе, контроле за чьей-то работой, существовании и работе внутри системы. Кризис самоопределения пилотов авиалиний схож с состоянием ученых, изучающих глубины, пилотов дронов, исследователей космоса и представителей многих других профессий, чьи познавательные способности под давлением компьютеров и автоматизации перенесены в цифровой виртуальный мир, но при этом они по-прежнему ощущают последствия и тяготы мира физического. В автоматических автомобилях будущего вождение может стать скорее чем-то похожим на внимательное отслеживание процесса пилотами самолетов, а не на спокойную расслабленность пассажиров во время поездки.

В конце 2013 года индустриальная отраслевая рабочая группа Федерального управления гражданской авиации США по автоматизации кабины экипажа оценила текущее состояние техники и навыков пилотов. Они рассмотрели 26 аварий и несчастных случаев и обнаружили, что пилоты могут слишком полагаться на автоматизированные системы, не понимать их в достаточной степени и делать ошибки при их использовании. Более того, требования к объему знаний и умений, необходимых для пилота, были расширены. Хотя некоторые традиционные навыки сейчас становятся «атавистическими» и могут понадобиться только в критическом положении или при аварии, пилоты должны по-прежнему хорошо владеть ими. Определение «стандартных» летных навыков изменилось, и от современного пилота ждут большего, чем от пилота даже в недавнем прошлом.

Кэти Эббот – доктор философии в области вычислительных систем, главный научный консультант и технический эксперт Федерального управления гражданской авиации США по человеческим факторам в автоматизации кабины экипажа и сопредседатель рабочей группы. Она подчеркивает, что автоматизация не исключает человеческого вовлечения в управление самолетом, но, скорее, переносит его. Автоматизируя задачи, «мы не исключаем возможность человеческой ошибки, – объясняет Эббот, – мы просто меняем место, где ошибка происходит». Более того, она указывает на то, что опытные пилоты совершают такое же количество ошибок, как и менее опытные, но это ошибки другого плана. С точки зрения познавательного процесса ошибка – это «побочный эффект наличия мозгов» и необходимая для обучения вещь.

Данные показывают, что только 10 % всех коммерческих рейсов проходят точно в соответствии с планом полета. Еще во время 20 % полетов происходят сбои в системах, которые требуют реакции экипажа. Поскольку бо́льшая часть этих данных была получена из докладов об авариях и несчастных случаях, Эббот и рабочая группа определили, что «существует крайне ограниченное количество источников информации о положительных моментах авиационных систем»: например, о многократных ежедневных взаимодействиях, в которых пилоты заставляют системы работать путем преодоления, часто незаметного, ошибок и человека, и машины.

На самом деле в соответствии с данными пилоты действительно выполняют большое количество незаметной работы, которая уменьшает риски, и вся система разработана, исходя из факта выполнения ими этой критически важной функции. К примеру, пилоты не всегда следуют стандартным методикам работы, потому что эти методики могут не соответствовать ситуации или не укладываться в отведенное время. Не многие изучали эти трудно уловимые аспекты поведения пилота, хотя их понимание является главной предпосылкой для разговора о беспилотных воздушных судах.

Процедуры, которые выполняет пилот, – это не набор «железных» правил, а, скорее, компромисс между исполнением, простотой, необходимостью и рядом других факторов. Это нечто вроде компьютерных программ для людей – инструкции, написанные другими людьми. Критические ситуации зачастую не вполне соответствуют тому, что инженеры предвидели и внесли в перечень проверочных операций. Как в случае рейса QF32, в такие моменты пилотам приходится импровизировать и иногда идти против того, что говорят их компьютеры. Пилоты – это клей, который удерживает всю систему вместе и используется для устранения несовершенства в протоколах, коммуникациях, интерфейсах и процедурах.

Эти открытия показывают, что новые технологии должны повышать возможности решения проблем человеком, а не отбирать у человека шанс их решить. Автоматизация должна помогать людям в их задачах, не отстраняя их от машины и не отчуждая их от профессии.

Авиация всегда являлась областью, где профессиональное самоопределение было связано с изменением технологий. Чтобы ответить на сегодняшние и будущие вопросы, нам нужно начать с краткого экскурса в историю профессии летчика, одного из главных героев в развитии современного человечества, чей опыт постоянно менялся вместе с изменением летной техники.

Из всех достижений братьев Райт главным стала сама идея о том, что самолет должен быть машиной, находящейся под активным управлением человека. Именно эта идея сделала самолет практически применимым и породила одно из величайших социальных явлений двадцатого столетия – пилота самолета, повелителя машин, путешествующего сквозь нестабильную среду и наблюдающего за жизнью людей внизу.

«Двадцатый век родился, тоскуя по герою нового типа, – писал историк авиации Роберт Вохль, – кого-то, кто был бы повелителем холодных, нечеловеческих машин, оставленных в наследство веком девятнадцатым, и в то же время превращал бы эти машины в ослепительное искусство и легенду». Пилоты от Чарльза Линдберга и Нейла Армстронга до «Салли» Салленбергера воплощали собой культурный образ человека, который находится на передовом крае технологий и социальных изменений. Сравнения подбирались легко: искатель приключений в небе, воздушный художник, атлет третьего измерения. Первая мировая война принесла новые особенности, а именно – «рыцарей неба», асов-истребителей, возрождающих древние мифы о героях посреди обезличенной войны окопов и случайной, слепой смерти.

По иронии судьбы большинство пилотов, в том числе Уилбур Райт, Чарльз Линдберг и Нейл Армстронг, не принадлежали ни к одному из этих архетипов, а, скорее, напоминали инженеров или механиков, обладавших такими ценными качествами представителей среднего класса, как сдержанность, осмотрительность и сосредоточенность. История пилота в XX веке – это в какой-то мере история несоответствия между представлениями людей о том, каким он должен быть, общественной мифологией и реальными чертами характера, которые необходимы для того, чтобы успешно летать и оставаться в живых. Это также история о человеческом самоопределении, рука об руку идущем с новыми технологиями.

Хотя в небесах летчики наслаждались свободой и независимостью, их радость с давних пор перемежалась жалобами на кажущуюся потерю контроля, интуиции и ярких ощущений во имя большей стабильности, безопасности и функциональных возможностей. Летчица Берил Маркам, описывая свои полеты над африканским бушем, видела, что «этой эпохе великих пилотов» приходит конец так же, как закончилась эпоха великих морских капитанов: «И тех и других сдвинуло в сторону наступление изобретательного ума, стальных шестеренок, медных гаек и тонких стрелок на белых циферблатах, которые немы, но говорят».

Сегодня жалобы Маркам звучат очень знакомо, но эти слова она писала в 1930-е годы. Ее «тонкими стрелками», пурпурными линиями тех времен были приборы, установленные в кабине пилота, которые помогали ему лететь прямо, даже погрузившись в облака. Также Маркам беспокоилась о том, что пилоты утратят свои навыки: «Если ты не можешь лететь, не глядя на прибор, определяющий скорость воздушного потока, альтиметр и указатель крена и поворота, то ты не можешь летать вообще».

Маркам реагировала на повышение количества полетных приборов, которые для 1930-х годов были аналогичны компьютерам и автоматизации, пришедшим пятьдесят лет спустя. Полет по приборам позволил пилотам летать без зрительной ориентировки на горизонт или землю; они могли сосредоточиться исключительно на визуальных индикаторах внутри кабины. Джимми Дулиттл, герой, давший свое имя «Рейду Дулиттла» во время Второй мировой войны, собственно говоря, провел одно из самых первых исследований поведения пилотов в кабине самолета. Он доказал, что в том, что касается полета в облаках, жалобы Маркам неверны: если пилот не видит землю или горизонт, он не сможет лететь, ориентируясь исключительно на свои ощущения.

Решением этой проблемы стало размещение в кабине приборов, управляемых умными гироскопами, которые всегда показывали, где верх. В 1929 году Дулиттл совершил первый полет по приборам. Летчик взлетал, делал полный круг над полем и садился, ориентируясь только по приборам – кабина его самолета была полностью закрыта непрозрачной тканью. Даже в наши дни полеты по приборам требуют специального рейтинга, который присуждает Федеральное управление гражданской авиации. Пилоты должны научиться доверять своим глазам и показаниям приборов больше, чем собственному телу. Если полагаться на один лишь инстинкт при полете в облаках, это может погубить за несколько минут.

Новые технологии привели к переменам в профессиональном самоопределении. Пилоты больше не могли быть примитивными, интуитивными механиками. Они должны были стать образованными, разбирающимися в точных науках рационалистами. Чарльз Старк Дрейпер, который первым разработал конструкцию этих приспособлений, намеренно назвал их «приборами», чтобы придать кабине пилота соответствующую времени авторитетность научной лаборатории. Рост количества коммерческих авиаперевозок в 1930-е годы требовал и технического, и социального прогресса – самолетов, которые смогут летать надежно и безопасно в любую погоду, и аккуратных привлекательных операторов в форме, которые смогут обеспечить общественности гарантии спокойствия и удобства. Для того чтобы пассажиры самолетов считали коммерческие полеты шаблонными и безопасными, они должны ощущать, что пилоты, как и сами самолеты, стабильны и подконтрольны.

Роберт Бак стал примером такой эволюции. Его карьера как пилота началась в эпоху приборов и закончилась в эпоху автоматизации. Плодовитый, умеющий хорошо выражать свои мысли авиационный писатель Бак стал голосом, передающим опасения своего поколения. В начале его карьеры, в 1930-е годы, авиалайнеры DC-2 и DC-3 «вынуждали пилота превратиться в техника». Воспоминания Бака о последующих сорока годах – история о том, как летчики теряли контроль и автономность. Виноваты в этом не только технологии. По мнению Бака, руководство, государственное регулирование и инженеры тоже сыграли свою роль.

Часто это изменение описывается как трансформация из летчиков, управляющих самолетом вручную, в пилотов как «системных администраторов». «Это выражение бьет меня в самое больное место», – писал Бак. По его словам, что бы ни происходило, «тебе лучше иметь хорошую летную подготовку, опыт и сноровку, и это делает тебя пилотом, а не администратором системы».

В 1994 году Бак описывал полеты в новой «стеклянной кабине», увешанной компьютерными мониторами так, что она «немного напоминала вход в музей современного искусства», оформленной в радующих глаз цветах так, что «приборы выглядели скорее как произведение Мондриана или Дэвиса, а не традиционные авиационные приспособления». С точки зрения познавательного процесса полеты стали скорее процессом наблюдения и реакции на визуальные стимулы.

Отсылка Бака к картинам художников-модернистов уместна, поскольку фрагментированное визуальное поле также символизирует фрагментированное профессиональное самоопределение. Для Бака все это лишь умножило «обязанности пилота», так как теперь он принимал ответственность за «большее количество задач, бо́льший участок работы, и ему стали необходимы разносторонние знания, в том числе из естественных наук, юриспруденции и психологии». Бак не возражал против совершенствования этой «широкой базы знаний», но отмечал, что в критической ситуации ему придется использовать ее всю, «не имея такой роскоши, как время на размышления».

Наблюдения Бака и многих других пилотов подчеркивают тот факт, что кабина пилотов всегда была местом споров, где техника и труд пересекаются, как и в других областях современной жизни, но здесь ставки выше и атмосфера, возможно, напряженнее. Пилоты – это «белые воротнички», которые управляют командой людей, взаимодействующих с большими и сложными системами в опасной обстановке. При этом они также являются квалифицированными рабочими, которые полагаются на свои навыки и формируют профсоюзы.

Слова, которые мы используем для наименования членов полетной команды, предполагают постоянное уточнение их ролей. В 1930-е годы авиакомпания Pan American World Airlines (Pan Am) начала заменять термины «пилот» и «второй пилот» терминами «капитан» и «старший помощник» и ввела знакомую теперь всем форму в морском стиле. Все это делалось для того, чтобы отразить уверенность и власть, на которых были основаны эти социальные роли. Позднее эти термины трансформировались в «пилотирующего пилота» и «непилотирующего пилота», поскольку капитан не всегда управляет самолетом (или, как это было на борту рейса 447 авиакомпании Air France, может даже не находиться в кабине). Теперь Федеральное управление гражданской авиации рекомендует ввести термины «пилотирующий пилот» и «наблюдающий пилот», чтобы дать положительное определение действиям обоих летчиков и показать, что они оба вовлечены в процесс полета, независимо от того, кто держит руки на рычагах управления. (Здесь слово «пилотирующий» зачастую все еще относится к ручке управления в руках летчика, хотя в процессе полета самолета в целом выполняется множество других действий.)

Меняется не только терминология. Если мы посмотрим на последние изменения в ролях членов экипажа самолета, то увидим одну бросающуюся в глаза деталь – исчезновение бортинженера, «третьего человека», который присутствовал в кабине пилотов. В 1920-е годы воздушные суда коммерческих авиалиний были приспособлены для двух пилотов. С развитием авиации и увеличением дальности полетов авиакомпании начали отправлять в рейсы аттестованных механиков, чтобы ремонтировать самолет после посадки, поскольку они часто летали в такие места, где не было приспособленной для ремонта инфраструктуры. Когда винтовые самолеты стали располагать двумя, тремя или четырьмя моторами, каждый из которых добавил на приборную панель множество циферблатов и рычагов управления, одно только наблюдение за работой двигателей стало занимать бо́льшую часть времени полета воздушного судна, и бортинженеры выделились в отдельную профессиональную специализацию.

После Второй мировой войны правительство США требовало присутствия профессиональных бортинженеров на коммерческих авиалайнерах весом свыше 36 тонн. Под этот показатель подходило большинство крупных воздушных судов того времени. По иронии судьбы, когда это правило было принято, некоторые самолеты, такие как DC-6, по-прежнему строились с кабиной, рассчитанной на двух человек. Поэтому, хотя присутствие третьего человека считалось обязательным, он мало что мог сделать. Тем не менее он сидел на откидном кресле между пилотами, и эта лишняя пара глаз помогала избежать опасных сближений воздушных судов.

Далее последовал период конфликтов между пилотами и бортинженерами. Все чаще авиакомпании сажали в третье кресло профессиональных пилотов, а профсоюзы пилотов отказывались принимать в свои члены бортинженеров. Бортинженеры приводили контраргументы, доказывая, что пилоты сами мало что делают бо́льшую часть полета. Во время слушаний в конгрессе они представили фотографии пилотов, которые во время полета спали, читали газеты или флиртовали со стюардессами, сидевшими у них на коленях.

Техника снова поменяла роли и отношения: реактивные двигатели, которые появились на самолетах коммерческих авиалиний в конце 1950-х годов, значительно упростили механизмы и управление – «десятки рычагов, циферблатов и датчиков исчезли из кабины пилотов». Исследование Ассоциации пилотов авиакомпании British Airways показало, что осталась «очень маленькая (если вообще осталась) вероятность использования специальных механических навыков во время полета». Производители считали, что реактивные самолеты первого поколения – «Боинг-707» и «Дуглас DC-8» – могут безопасно управляться двумя пилотами, но Федеральное управление гражданской авиации требовало присутствия третьего человека (военная модификация «Боинга-707» – КС-135, практически такое же воздушное судно – никаким бортинженером не располагала). Статистические исследования на предмет того, действительно ли присутствие третьего человека повышает уровень безопасности, были неубедительными.

В 1980 году президент Рональд Рейган назначил комиссию специалистов для изучения вопроса. Они пришли к выводу, что реактивные самолеты с двумя пилотами безопасны и присутствие третьего уровень безопасности не повышает и что новые авиалайнеры «Боинги-757 и -767» и «Аэробус A-310», которые тогда существовали только на чертежах, могут безопасно управляться двумя пилотами благодаря своим компьютеризированным кабинам с экранной индикацией. Правило о 36 тоннах было отменено в эпоху уменьшения государственного регулирования и предвосхищения новых электронных систем.

История третьего человека, как ни удивительно, имеет отношение к сегодняшним пилотам. По сути, трудные задачи, с которыми они часто сталкиваются, – такие как выявление неисправностей в сложных системах у де Креспиньи, – раньше были работой отсутствующего сейчас бортинженера. То, что раньше вызывало конфликты между людьми в кабине пилотов – пилотами и инженерами, – теперь стало причиной конфликтов между человеком и компьютером.

Тем не менее, задавая вопрос «Где находятся люди?», мы видим, что каждый компьютер воплощает в себе человеческие усилия. И заложенная в эти машины работа, как и сами люди, существует в условиях несовершенных отношений. Приборы и циферблаты в кабине экипажа часто изготавливаются разными производителями и программируются отдельными командами разработчиков, хотя все они должны работать вместе как единая система.

Дрейпер настаивал на термине «приборы», чтобы подчеркнуть принадлежность к науке, но в музыке тоже есть свои «приборы»[6]: в этом смысле пилоты дирижируют оркестром, заставляя звучать инструменты все вместе, в одном концерте, сглаживая постоянный, неослабевающий и непредвиденный диссонанс между музыкантами. Введение новых инструментов может изменить звучание музыки, но скажется ли оно на работе дирижера?

Когда я брал интервью для этой книги у пилотов, я спрашивал их: «Что сильнее всего изменилось в полетах за время вашей работы?» Я ждал, что они будут говорить о компьютерах или автоматизации. Вместо этого большинство пилотов сказали о том, что количество их обязанностей, особенно на земле, возросло. Раньше пилоты могли подойти к самолету, осмотреть его и отправляться в полет. Специальные сотрудники аэропорта обеспечивали заправку, погрузку бортпитания и множество других работ, которые требуются самолету на земле.

Теперь авиакомпании часто сокращают людей, выполняющих эти работы, взваливая дополнительные обязанности на пилота еще до того, как заработают двигатели. «Мы работаем больше. Мы летаем больше. Наши дни стали длиннее». Повседневные технологии тоже диктуют перемены: теперь в каждой кабине пилотов есть мобильный телефон со специально выделенным номером. Пилоты отвечают за содержание самолета, отправление груза и другие сервисы авиакомпаний и таким образом теряют свою автономность. «У тебя всегда кто-нибудь висит на шее. Пять человек названивают тебе по телефону. Аэропорт вызывает. Флайт-менеджер вызывает. Компания вызывает. Что происходит? Сколько времени тебе надо? Эй, есть тут кто-нибудь?»

К тому времени, когда пилоты пристегивают ремни и начинают управлять самолетом, их рабочий день уже давно в разгаре. Более того, когда они поднимаются в воздух, они должны учесть возрастающие требования по снижению уровня шума, топливной эффективности, ограничению скорости в аэропорту и управлению воздушным движением. Подумайте, как изменился ваш опыт перелетов в последнее время; работа членов экипажа изменилась не меньше.

Хотя самолет находится в экстремальных условиях, кабина экипажа остается рабочим местом, где профессиональная идентификация личности сталкивается с быстрыми техническими изменениями, где автономность полета в небесах скрещивается с экономически протяженной системой воздушного транспорта и где команды отдельного человека и ответственность, которую он несет за человеческие жизни, вынуждены существовать в условиях серьезного контроля со стороны правительства. Когда мы думаем об автоматизации и технике на борту самолетов, мы должны представить себя внутри этой постоянно меняющейся обстановки. «Дети пурпура» не летают в том мире, где летали Берил Маркам и Роберт Бак. Эти силы часто сходятся в одной точке в критические моменты приземления.

Каждый полет – это история, а ее кульминация – приземление, которое всегда является средоточием умений пилота. Это самый трудный навык, которым овладевают летчики-курсанты, и даже для хороших пилотов идеальная посадка каждый раз представляет собой непростую задачу. Погодные условия могут сделать ее еще труднее.

В плохую погоду или в условиях плохой видимости пилоты летят по приборам, глядя на светящийся строй циферблатов и цифр, которые говорят летчикам, где они находятся, как летит самолет и как они действуют. Во время посадки вы должны делать то, что приучались не делать во время любого другого этапа полета: лететь низко и медленно, лететь близко к земле и при этом ничего не видеть.

Если вы когда-нибудь смотрели в иллюминатор самолета во время посадки, когда не видно ничего, кроме белых облаков, и чувствовали рывок при выходе шасси, слышали изменение звука двигателей, а потом замечали твердую поверхность, которая появляется в ту секунду, когда самолет касается до этого невидимой полосы, тогда у вас есть некоторое представление об этих «минимумах»[7].

Когда пилоты спускаются сквозь облака или затянутое тучами небо, они ищут визуальные сигналы на взлетно-посадочной полосе: мигающие огни прожекторов, черное покрытие или особый перекрещенный рисунок наземных огней, разработанный таким образом, чтобы пилот воспринимал его с первого взгляда. Если хотя бы один из этих сигналов появился, пилот может выполнять визуальный заход на посадку.

Минимумы также называют «высотой принятия решения» – обычно это примерно 60 м высоты над полосой и видимость 400 м. Если показатели ниже и приметы взлетно-посадочной полосы не видны, посадка запрещена и небезопасна, пилот должен прибавить обороты, улететь и попробовать приземлиться еще раз или направить самолет на другой аэродром. Полет, близкий к минимумам, требует уверенности, опыта, осторожности, точно откалиброванных приборов и большой степени доверия к системе – точных процедур, поддерживаемого в должном состоянии оборудования, компетентной диспетчерской службы воздушного движения. Пассажирам приземление в таких условиях дает возможность успевать на пересадочные рейсы в дождливые дни. Для авиакомпаний посадка по приборам – это лишние деньги в банке.

Обычно при посадке самолета используется курсо-глиссадная система захода на посадку (КГС). Она представляет собой два радиомаяка, которые со взлетно-посадочной полосы излучают сигнал погрешности вправо-влево (курсовой радиомаяк, КРМ) и сигнал об отклонении по вертикали (глиссадный радиомаяк, ГРМ). Эта система захода на посадку появилась не позднее чем в 1950-х годах и позволяет самолету буквально нырять по лучу до высоты 60 м, пока пилот не увидит взлетно-посадочную полосу. Она относится к КГС категории I (сокращается до CAT I[8]). При наличии более современного оборудования, имеющего бо́льшую точность управления, такого как радар-высотомер, чтобы непосредственно прощупывать поверхность, пилоты могут опускаться до высоты 30 м. Это посадка категории II.

Если идти дальше, то при категории III минимумы так низки, что пилот-человек не может принять решение самостоятельно и вынужден полагаться на какой-либо автомат. Категория III подразделяется на две подгруппы. При CAT IIIa высота принятия решения составляет от 15 до 30 м, а при CAT IIIb – от 0 до 15 м. CAT IIIc – это полная «белизна»[9], «нулевые условия», когда низкая облачность лежит по всей поверхности при нулевой горизонтальной видимости. CAT IIIc не имеет высоты принятия решения, и, хотя у некоторых самолетов (и очень немногие аэропорты) есть сертификацию для таких погодных условий, они не будут иметь возможность вырулить с взлетно-посадочной полосы, поэтому эта категория редко используется на практике. Тонкости разницы между посадочными категориями могут показаться немного мудреными, но для наших целей просто достаточно помнить, что заходы на посадку категории III могут быть чрезвычайно сложными.

Один из способов провести заход на посадку категории III – это использование систем автоматической посадки. Впервые такие системы были введены в эксплуатацию в 1960-е годы в Северной Европе. Авиакомпания British Airways обнаружила, что из-за туманов задерживается 7 % их рейсов в лондонском аэропорту Хитроу. Сочетая стандартные радиомаяки КГС и бортовую инерциальную систему управления, система автоматической посадки может посадить самолет при нулевой видимости, автоматически поднять нос (или «выровнять» самолет) при посадке и управлять тормозами, пока самолет не остановится. Там, где стандартная КГС дает пилоту 60 м для принятия решения о посадке, система автоматической посадки может приблизиться к нулю или CAT IIIc. «Смотрите! Без рук!» – писал пилот Ричард Коллинз, когда проводил полетное тестирование системы автоматической посадки в 1980-е годы.

Автоматическая посадка кажется идеальным решением, великолепной поддержкой для пилотов-людей в трудные моменты. Сегодня большинство самолетов компаний Boeing и Airbus укомплектованы системой автоматической посадки в наборе стандартного оборудования (для самолетов c цифровым электродистанционным управлением полетом система автоматической посадки – это достаточно простое дополнение к существующим системам и программному обеспечению).

Но, несмотря на ее название, система автоматической посадки может быть сложной в обращении. Она требует, чтобы автопилоты были дублированы или троированы и питались от разных электрических систем, а также накладывает ограничения по ветру и неработающему оборудованию – все должно функционировать идеально, только при умеренном встречном ветре и небольших порывах, тогда система автоматической посадки будет работать. Кроме того, эта система – не просто коробка среди оборудования самолета, ей необходима определенная отлаженная инфраструктура на земле, а экипажи и даже авиакомпании должны быть подготовлены и сертифицированы для проведения посадок таких категорий. В Соединенных Штатах сильные ветры часто сочетаются с низкой видимостью, из-за чего систему автоматической посадки использовать нельзя. Но при тумане и низкой облачности с небольшим ветром она может оказать решающее влияние на то, сядет ли самолет или будет направлен в другой аэропорт – даже при самых жестких «нулевых» условиях.

Несмотря на все это, система автоматической посадки не заменяет экипажа полностью. Начнем с того, что пилоты должны решать, когда ее включить. «Капитан несет ответственность за отслеживание и принятие решений, – писал Коллинз. – Он вовлечен в процесс, но находится вне его». Специально подготовленный экипаж должен включить систему, отслеживать ее сбои и взять управление на себя в случае возникновения проблем. Чтобы быть готовыми вмешаться в случае отказа системы автоматической посадки, пилоты могут также держать руки на ручках управления. Ришар де Креспиньи вспоминал об этой системе на своем старом классическом «Боинге-747» как о «банальном механическом приспособлении, состоящем из множества сервомеханизмов и приводов, которое показывало средние результаты, имело среднюю надежность и постоянно нуждалось в проверке».

Современные системы автоматической посадки – это надежные цифровые приборы. Но, если какая-то ошибка произойдет в критически важные моменты посадки, пилот должен включиться в последовательность действий и выбрать одно из них: например, приземлиться вручную, отдать автоматике команду об уходе на второй круг или уйти на него вручную. Поскольку система автоматической посадки требует чрезвычайно высокого уровня точности расположенных на поверхности систем, самолеты на земле должны очистить взлетно-посадочную полосу и прилегающие рулежные дорожки, чтобы не прерывать сигналы радиомаяков, что означает снижение пропускной способности аэропорта, которое иногда достигает 50 %. Согласно данным по меньшей мере одной авиакомпании, пилоты используют систему автоматической посадки только в 2 % случаев, и то во многом лишь для того, чтобы поддерживать соответствие экипажа и оборудования условиям сертификации для минимумов.

Тем не менее система автоматической посадки производит впечатление своей точностью и безопасностью. Коллинз пришел к выводу, что она действительно способна в лучшую сторону изменить стандарты пилота: «При виде такой точности действий любой пилот захочет достичь уровня умений этой компьютеризированной электромеханической штуковины». Тем не менее, согласно отчету рабочей группы по автоматизации Федерального управления гражданской авиации 2013 года, «обстоятельства, требующие и позволяющие совершение посадки в автоматическом режиме, случаются редко, и обычно пилоты предпочитают сажать самолет вручную».

Система автоматической посадки может стать отправной точкой для полностью автоматических, непилотируемых воздушных судов будущего. Но, как мы уже видели на примере глубоководных роботов, эти технологии необязательно должны развиваться в линейной прогрессии от управляемых к автономным. Сейчас существуют другие решения для более глубокой интеграции пилотов в системы управления. Коллиматорный авиационный индикатор или индикатор на лобовом стекле (ИЛС) соединяет сконструированный компьютером виртуальный мир с тем, что пилот видит через лобовое стекло, позволяя сочетать возможности человека и компьютера, чтобы вместе они были способны на большее, чем по отдельности.

Индикаторам на лобовом стекле стоит уделить более пристальное внимание, поскольку они, возможно, предлагают новый подход к роли пилотов: инструктивный. Эти индикаторы демонстрируют, как при помощи новейшей, усложненной технологии человек может выполнять менее автоматизированную, более точно определенную роль.

В ясный весенний день я сидел на откидном сиденье нового реактивного «Эмбраера-190» между первым и вторым пилотом коммерческого рейса, немного позади них. Во время нашего перелета в Женеву (Швейцария) мы направлялись на юго-запад через Германию над северным краем Альп. С высоты 8500 м открывается потрясающий вид на горы. Мы прошли над фантастическим, сверкающим у подножия горы замком Нойшванштайн, который стал образцом для замков Диснея. Затем пролетели над Шварцвальдом и озером Констанц, где был построен дирижабль «Гинденбург». Вдали виднелся Монблан.

«Эмбраер» был двухдвигательным реактивным самолетом, по форме похожим на трансокеанские воздушные суда компаний Boeing и Airbus, но поменьше. Этот региональный реактивный самолет разработали для замены более старых реактивных и винтовых самолетов, летающих на относительно небольшие расстояния и располагающих всеми современными удобствами и средствами безопасности.

Мы сидели в самолете с полностью цифровым электродистанционным управлением. Перед экипажем было пять мониторов – по два с каждой стороны и один посередине. У каждого члена экипажа в центре приборной панели находилась специализированная клавиатура для ввода данных в компьютер системы управления полетом, а также они делили два рычага дросселя, по одному на каждый из двигателей. У обоих пилотов имелась штурвальная колонка, сделанная в форме крыла чайки, как это принято на самолетах компании Embraer. Мерцающие циферблаты и индикаторы остались в прошлом, вид приборной панели радовал глаз и был хорошо продуман, как в современном офисе.

День уже кончался, и пилоты устали. Когда мы готовились к снижению в Женеве, бортпроводник принес пирожные – перекус, предназначенный для того, чтобы увеличить уровень сахара в крови перед посадкой. Пилоты пристегнули ремни, готовясь к прибытию.

До сих пор, когда самолет приближается к аэропорту, пилот не сидит, откинувшись на спинку кресла и проверяя показания автопилота, независимо от того, летит ли он по сигналам радиомаяка или переключается на систему автоматической посадки. Напротив, пилот переходит на ручное управление, и его взгляд прикован к небольшому кусочку стекла, свисающему с потолка на уровне глаз. Когда летчик смотрит сквозь стекло, на периферии его зрения появляются жизненно важные показания, такие как скорость воздушного потока и высота. В центре компьютер выделяет взлетно-посадочную полосу ярко-зеленым. В тот день ее было хорошо видно, но в плохую погоду виртуальная взлетно-посадочная полоса будет накладываться на туман и пилот сможет приземлиться как обычно.

Маленький символ на дисплее по форме похож на самолет и называется вектором направления полета. Он говорит пилоту о том, куда летит его судно. Другая иконка – точка наведения – маленький кружок, который указывает, куда самолет должен лететь. Держа руки на штурвале, пилот должен совместить оба этих символа. Когда мы благополучно приближаемся к взлетно-посадочной полосе, сигнал наведения превращается из кружка в крестик и начинает подниматься вверх. Пилот тянет штурвальную колонку назад, чтобы совместить вектор направления с точкой наведения и выровнять самолет, когда он замедляется. Самолет легко касается взлетно-посадочной полосы – почти идеальное приземление. Все, что пилот должен сделать, – это совместить две зеленые иконки в центре экрана, «наложить одну на другую», и мягкое касание гарантировано. Даже если аэропорт утонул в тумане и полосу трудно заметить, летчику не нужно делать ничего другого.

Индикаторы на лобовом стекле уже давно появились на военных самолетах. Они ведут свое происхождение от стрелковых прицелов, появившихся во время Второй мировой войны: они представляли собой перекрестие оптического прибора, по которому пилот мог автоматически скорректировать угол упреждения стрельбы по цели. На современных истребителях ИЛС превратились в улучшенные визирные приспособления, на которые выводится критически важная полетная информация. Также они определяют радиолокационные цели и помогают пилоту в наведении.

В 1980-е годы индикаторы на лобовом стекле начали появляться на коммерческих воздушных судах. Самые первые из них представляли полетную информацию с приборов (скорость воздушного потока, высоту и т. д.), так что пилоту не нужно было смотреть вниз во время движения через зону с высокой плотностью воздушного движения около аэропорта или во время критических моментов посадки. Эти ИЛС, а также и те, которые все еще находятся на многих самолетах коммерческих авиалиний, имели относительно узкое поле зрения, заставляя пилота сидеть в одной позе и смотреть сквозь маленькое окошко. Это положение многие пилоты находили неудобным и стесняющим.

Более современные индикаторы на лобовом стекле имеют дисплеи побольше и являются «конформными», то есть если голова пилота расположена в правильном месте (его взгляд сонастроен с группой маркеров на приборной панели), тогда изображения на дисплее в точности соответствуют местонахождению объектов в реальном мире. Например, если пилот приземляется при плохой видимости, ИЛС подрисует контуры взлетно-посадочной полосы зелеными линиями; при снижении самолета полоса будет становиться больше, и, когда реальная полоса появится из облаков, она окажется точно в зеленом контуре.

В конце концов индикаторы на лобовом стекле были сертифицированы Федеральным управлением гражданской авиации США и европейскими властями для проведения посадок категории III. Американская ассоциация летчиков авиатранспортных компаний – лидирующее объединение пилотов – поддержала это решение, признав такие индикаторы предпочтительными для посадки в автоматическом режиме. Главным пользователем новой техники стала авиакомпания Alaska Airlines, пилоты которой регулярно преодолевают трудности на подходах к Джуно[10]. Маленькая авиакомпания Morris Air тоже стала экспериментировать с системой. Когда в 1992 году Morris Air была поглощена компанией Southwest Airlines, последняя оборудовала индикаторами на лобовом стекле бо́льшую часть своего парка. Пилоты стали полагаться на индикаторы во время посадок при низкой видимости и по этой причине иногда не включали систему автоматической посадки или отключали ее питание.

Сегодняшние индикаторы на лобовом стекле имеют собственные алгоритмы наведения, которые пользуются навигационной информацией и предоставляют свои прогнозы относительно того, куда самолет держит курс. Иконка вектора направления полета объединяет все данные, известные компьютеру о полете, в том числе скорость ветра, инерцию и установленный режим работы двигателей. Пилот может переместить вектор направления полета, передвинув рычаги управления (и таким образом изменив направление полета самолета). Если пилот стремится к тому, чтобы вектор направления полета находился в конце взлетно-посадочной полосы, и совмещает иконки, тогда самолет прибудет точно на место. И если его скорость и высота в этот момент правильны, то для приземления пилоту потребуются совсем небольшие усилия. Все премудрости ручного управления теперь вместились в задачу на зрительное восприятие – «совместить две картинки».

У индикатора на лобовом стекле также есть символы «лент ошибок», которые помогают пилоту держать правильную скорость и ускорение. На традиционных полетных приборах летчик видит скорость воздушного потока, высоту и вертикальную скорость и с помощью производимых в уме выкладок определяет, идет ли самолет по правильному курсу. Напротив, ИЛС позволяют пилоту увидеть «энергетическое состояние» самолета напрямую – буквально так: достаточно ли импульса, чтобы достичь взлетно-посадочной полосы? В ответ на незначительные ошибки эти индикаторы меняются еще быстрее и еще точнее, чтобы пилоты могли внести небольшие корректировки, пока не стало слишком поздно.

Другой упомянутый выше символ, точка наведения, показывает пилоту, куда он должен сдвигать вектор направления полета. Опять же все, что должны делать летчики, – это манипулировать ручкой управления так, чтобы «наложить одну картинку на другую», то есть следовать вектором направления полета за точкой наведения, и самолет окажется на правильном пути.

Пилоты постепенно понимают, что индикатор на лобовом стекле может быть полезен не только во время посадок при слабой видимости. Один из конструкторов ИЛС вспоминал: «Пилоты начинают говорить: "Ну, если бы я смог использовать его для этого, если бы вы внесли другое изменение и сделали его похожим на мой [традиционный] основной дисплей управления полетом, тогда я бы мог пользоваться им все время"».

В своих исследованиях я брал интервью у ряда пилотов, работавших в авиакомпании (я буду называть ее EuroAir), которая во время комплектования своего парка новыми реактивными самолетами «Эмбраер» предпочитала индикаторы на лобовом стекле, а не системы автоматической посадки. Некоторые из пилотов прежде управляли самолетами с более старыми индикаторами, а другие – самолетами, оснащенными системами автоматической посадки, поэтому споры вокруг новых самолетов естественным образом разделили летчиков на два лагеря.

Пилоты живут в своих самолетах, и я редко замечал, чтобы они критиковали свое рабочее место. В целом они сосуществуют в мире с самолетом, к которому приписаны, и используют его особенности в высшей степени практично. Точно так же пилоты, приписанные для тренировок к более новому воздушному судну, вряд ли будут склонны к критике. «Эмбраер» представлял собой будущее, технологию электродистанционного управления, и, если бы пилоты отказались от него, они были бы глупцами. Некоторые даже ощущали, что тренировки на «Эмбраере» дают им бо́льшую гарантию будущей занятости, принимая во внимание экономическую нестабильность и возможные слияния авиакомпаний в дальнейшем. Тем не менее находились пилоты, которые откровенно высказывали свое замешательство по поводу отсутствия системы автоматической посадки.

Официально правила автоматической посадки требуют от пилота той же бдительности, что и ручное управление, но пилоты признают, что на самом деле так не бывает: «Если ты чувствуешь себя уставшим с утра, просто включи автоматическую посадку». Почти каждый пилот упоминал долгие дни и усталость, «дни, когда ты сбиваешься с ног, когда у тебя десять часов полетного времени или даже двенадцать и последней неприятностью становится заход на посадку САТ III… и тогда система автоматической посадки – это действительно немалое подспорье!» Но если человек слишком устал, чтобы вести самолет вручную, то он слишком устал и для наблюдения.

Пилоты, которые летали с индикаторами на лобовом стекле ранее, не всегда желали летать с ними на «Эмбраере». Старомодные дисплеи, к которым они привыкли, имели достаточно узкий комбайнер (стеклянное окошко, сквозь которое смотрел пилот), поэтому летчикам приходилось искать определенную позу, чтобы можно было использовать неудобное приспособление. Более того, индикаторы использовались в основном во время посадок категории III. «Таким образом, мы пришли к тому, что на самом деле использовали систему с низким уровнем эффективности в самых плохих погодных условиях и достаточно неудобном сидячем положении».

В новом ИЛС на самолете «Эмбраер» было два очень важных нововведения. Во-первых, как я только что упомянул, новые комбайнеры индикатора оказались больше и сидеть было удобнее. Возможно, еще важнее, что на лобовом стекле нового «Эмбраера» были индикаторы и для пилота, и для второго пилота, тогда как в старой системе данным устройством был снабжен только пилот. Это простое отличие хотя и стоило вдвое дороже, но оказало важное влияние на использование системы экипажем.

В авиакомпании Томас выступал в защиту индикаторов на лобовом стекле, но он обнаружил, что противостоит «старому восприятию этих приспособлений как приборов для бедных региональных авиакомпаний, нужных им, чтобы сделать свои самолеты пригодными для категории III». Тогда он изменил свои аргументы: начал описывать ИЛС как «приспособление для безопасности полета… [которое] снова объединяет пилота с самолетом», а не как инструмент для полета при плохой видимости. Он добился того, что пилоты перестали воспринимать новый самолет как сверхавтоматизированный «Аэробус».

Здесь ему помог производитель, который разделял эту точку зрения. Первоначально авиакомпании закупали индикаторы на лобовом стекле как приспособления для заходов на посадку при низкой видимости, но закончилось все тем, что они сохраняли их по другим причинам. Американский изготовитель ИЛС, назовем его HudView, понял, что посадки категории III – слишком узкая сфера применения для его бизнеса. В Соединенных Штатах всего около дюжины аэропортов, сертифицированных для заходов на посадку категории III, это узкофункциональное применение. Пилот может откинуть индикатор на потолок и убрать его, если ему так хочется, но специалисты HudView обнаружили, что пилоты использовали этот прибор и во время полета. «А я хочу их два, – говорили заказчики. – Я хочу, чтобы пилот не просто летел, используя эту штуку, а чтобы он знал, что происходит». Бизнес увеличился вдвое.

Хэнку за шестьдесят, и он уже собирался уходить из HudView на пенсию, когда я брал у него интервью. Хэнк получил образование в области математики и статистики и провел очень важные исследования, чтобы доказать Федеральному управлению гражданской авиации безопасность индикаторов на лобовом стекле. Он начал сравнивать посадки с использованием индикаторов и без них, рассмотрел более тысячи случаев и пришел к определенным выводам. «Глупые проколы, которые продолжают случаться, например удар хвостовой частью судна о полосу или жесткая посадка. Я обратился к данным о периодичности технического обслуживания для механизмов посадки, шасси и т. п.». Поговорив с заказчиками и производителями, Хэнк выяснил, что «в действительности происходило следующее: они ставили ИЛС на самолет, и он снижал стоимость его [технического] обслуживания», возможно, на миллионы долларов в год, если учитывать весь парк техники.

Более мягкие, однообразные посадки приводили к более низкой стоимости техобслуживания, меньшему износу резины на покрышках, меньшему числу ударов хвостом (когда хвостовая часть фюзеляжа скребет по полосе). Вдобавок Хэнк обнаружил, что пилоты пользуются индикатором на лобовом стекле в любую погоду. Поскольку посадки с индикатором в хорошую и плохую погоду ничем не отличаются, летчики «привыкли доверять системе, хотя она была разработана для посадок при плохой видимости, а в хорошую погоду ее можно убрать». Социальный смысл такого доверия заключается в мысли о том, что человек начинает считать машину предсказуемой и надежной.

Некоторые авиакомпании заказывали индикаторы на лобовое стекло даже при отсутствии возможности совершать посадки категории III, что казалось Хэнку странным, потому как он считал этот прибор разработанным именно для заходов на посадку данной категории. Но авиакомпании делали это в целях дополнительной информированности пилота. «Я гляжу вперед и знаю, что происходит [говорили пилоты], вектор направления полета показывает мне, что я лечу в таком-то направлении, а не туда, куда смотрит нос».

«Это не то, чего я ожидал многие годы, – добавил Хэнк, – так что я все еще испытываю некоторое удивление по поводу происходящего». Как это часто случается с автоматизацией, пользователи нашли технике новое применение.

Хэнк провел исследование, в ходе которого сопоставил приземления с применением индикаторов на лобовом стекле с теми, в которых использовалась система автоматической посадки. «Получилось достаточно забавно – так он отзывался о своей статистике. – Мы обнаружили, что ИЛС как минимум работает так же хорошо и в зависимости от вашего мнения может работать еще лучше». Компания HudView тем не менее проявила осторожность, чтобы не навлечь на себя гнев производителей самолетов, устанавливавших системы автоматической посадки на свои большие авиалайнеры. Поэтому компания так и не опубликовала результаты исследования.

Как заметил Хэнк, «система автоматической посадки порой проявляет себя достаточно неожиданно и странно», потому что «это автоматизированная система». При неожиданных порывах ветра или турбулентности «реакция системы автоматической посадки полностью отличается от реакции человека… [и] в случае турбулентности может достаточно легко свалить самолет».

Хэнк обнаружил, что пилоты не доверяют системе автоматической посадки. «Они просто не понимали, что происходит: эта штука ведет мой самолет, а я не в курсе, что она делает». Получив индикаторы на лобовом стекле, как выяснил Хэнк, «они начали думать: "Хорошо, теперь самолетом снова управляю я"». Некоторые заказчики стали просить установить индикаторы вместо системы автоматической посадки.

Хэнк начал воспринимать индикаторы на лобовом стекле как некий вид «гибридной» автоматизации, которая противопоставлена «чистой» автоматизации системы автоматической посадки. Когда заказчики смотрели на индикаторы в таком ракурсе, «казалось, что доверие к нам резко возрастает… Некоторые пилоты говорили, что они лучше будут летать на этом, потому как понимают, что происходит, в отличие от системы автоматической посадки». Один инженер описывал ИЛС как сочетание традиционного полетного дисплея и системы автоматической посадки, «а посередине не привод, а человек в роли привода».

Тридцать лет назад Ричард Коллинз писал, что пилоты, наблюдая за однообразной точностью автоматических посадок, улучшат свои показатели. Теперь то же самое говорят об индикаторах на лобовом стекле – навыки летчиков совершенствуются благодаря непосредственной практике управления самолетом, а не простому наблюдению. Как говорят некоторые из них: «Это сделало меня пилотом, хотя я думал, что уже им являюсь».

Согласно существующим данным, индикаторы могут понизить уровень стресса и нагрузки в критические моменты полета. В ходе одного исследования обнаружилось, что стресс у пилотов во время использования системы автоматической посадки в критические моменты был достаточно высок; при использовании ИЛС уровень стресса был в среднем даже выше, но совершал меньшие скачки во время посадок.

Том – пилот, которому за пятьдесят, он работает на Федеральное управление гражданской авиации, сертифицируя пилотов для работы на больших самолетах. Как инструктор на высокоавтоматизированном воздушном судне он видит, что пилоты слишком сосредоточиваются на компьютерах, слишком полагаются на приборы и у них недостаточно непосредственного опыта «управления самолетом». Том считает индикаторы на лобовом стекле недостающим звеном в цепочке. «Они занимают ступень между двумя этапами, которую мы должны были пройти раньше. Я не говорю, что это шаг назад в автоматизации, но я думаю, что это пробел, который мы оставили, когда совершили прыжок [вперед]». По его мнению, ИЛС разрушают миф о прогрессе автоматизации – мысль о том, что исключение людей из схемы управления, – по сути своей подход более перспективный.

Джон, инструктор в американской авиакомпании, которая также использует сдвоенные индикаторы на лобовом стекле, заходит еще дальше, описывая их как «другой способ взаимодействия с самолетом, особенно в условиях визуального полета». Он считает, что пилоты, используя ИЛС, могут летать более гладко и лучше концентрировать внимание, нежели без них.

Томас, защитник индикаторов на лобовом стекле в EuroAir, считает, что они несут в себе принципиальную перемену: «Мы входим в новую эру полетов, где важны направление пути и энергия». Традиционное пилотирование самолета связано с «тангажом и мощностью»: для любого нужного маневра поставь нос на определенный угол тангажа, примени заранее установленный режим работы двигателей – и самолет полетит простым и относительно хорошо понятным образом (подобные действия могли стать средством к спасению экипажа). Напротив, с ИЛС пилоты летят, используя векторы направления полета и энергии, что Томас называет новой философией полета. Изменение данных на дисплее действительно приводит к трансформации требуемых навыков, возвращая полетную задачу к ее непрерывным визуальным корням. «Поскольку ИЛС ориентирован на направление пути, – комментирует другой пилот, – здесь есть вся информация и нужные ориентиры ментального плана, что так или иначе улучшает восприятие физических сигналов».

Тем не менее самые важные преимущества ИЛС с точки зрения безопасности оказываются не столь явными. Когда самолет сквозь облака спускается к посадочной полосе, пилоту больше не приходится сидеть, опустив голову и уткнувшись в приборы, или, подняв голову, высматривать огни посадочной полосы, и ему уже не нужно совершать трудный в когнитивном плане переход от приборов к виду полосы, который заключает в себе известную степень риска. Более того, с индикатором на лобовом стекле каждая отдельная посадка требует совершенно одинаковой процедуры, независимо от того, проходит ли она в идеально ясный день или в дождь и туман. Мониторинг энергетического состояния самолета в реальном времени показывает, где находится воздушное судно – выше или ниже нужной отметки. Пилоты могут вручную совершать заходы на посадку категории III.

По моим собственным наблюдениям, пилоты, использующие ИЛС, более сосредоточены, почти как те люди, которые смотрят на экран смартфона во время разговора. Если вы находитесь в кресле второго пилота и не имеете доступа к данным индикатора, то из-за недостатка информации можете почувствовать себя в отчуждении и даже запутаться в том, что происходит. Неравномерное распределение информации усугубляет существующую разницу в полномочиях между первым и вторым пилотами. Без собственного ИЛС второму пилоту остается только следить за традиционными приборами и системами самолета, имея недостаточно данных, чтобы включиться в управление в случае аварии. Со вторым индикатором оба пилота имеют доступ ко всей информации и могут контролировать действия друг друга.

Практическое преимущество индикатора на лобовом стекле – то, что он позволяет пилотам в любых обстоятельствах каждый день действовать одинаково. Больше никаких изменений в процедурах в зависимости от того, первая это категория или третья, гораздо меньше специфического оборудования для разных операций, а следовательно, технического обслуживания и квалификационных требований. «Спустя некоторое время ты даже не замечаешь, что это была CAT III… потому что всегда делаешь одно и то же и чувствуешь себя очень комфортно», – рассказывает один пилот. «Полет становится более точным, – говорит другой. – Твое положение на полетной траектории всегда у тебя прямо перед глазами».

Пилоты проходят несколько этапов привыкания к индикатору на лобовом стекле. При первых тренировках они настолько сосредотачиваются на данных с ИЛС, что не замечают того, что непосредственно видят из окна, – этот эффект иногда называют «туннельным зрением». По словам одного пилота, визуально «в то время как ИЛС сосредоточен на бесконечности, ты мысленно концентрируешься на том, что находится сантиметрах в восьми от твоего лица». Тем не менее в процессе тренировок пилоты постепенно учатся воспринимать все представленные данные в совокупности с визуальной картиной. «Я больше не ловлю себя на том, что сознательно обращаю свое внимание на ИЛС, как делал, когда летал с круглыми циферблатами, – заметил один пилот, получивший опыт работы с ИЛС. – Уверен, что это случается, но подобное сознательное усилие не требуется». Процесс привыкания может занять от полугода до года регулярных полетов.

Новые навыки, обусловленные новым оборудованием, разумеется, вызывают обеспокоенность тем, что пилоты могут утратить способность летать без него. Некоторые даже тревожатся о появлении летчиков, «искалеченных ИЛС». Среди пилотов есть те, кто предлагает регулярно совершать визуальные заходы на посадку без использования ИЛС для того, чтобы поддерживать свою профессиональную пригодность.

Другие пилоты возражают против индикатора на лобовом стекле в принципе. Один инструктор вспоминал пилота, который называл прибор исключительно «этот маленький кусок дерьма, который болтается передо мной», потому как чувствовал, что ИЛС ставит его навыки под сомнение. Некоторые летчики интересуются, зачем авиакомпании тратят деньги на всякую технику, когда могли бы вложить их в повышение зарплаты пилотам: «Сэкономьте деньги и заплатите мне больше… Раньше у меня не было нужды в этих штуках, так зачем они мне теперь?» Были и пилоты, которые просто говорили: «Я им не доверяю» (на что инженер мог бы ответить: «Но вы доверяете своему автопилоту?»).

Более распространенные возражения относятся к ограниченному использованию системы. Как заметил один пилот, когда он выключает индикатор на лобовом стекле, у него «такое чувство, словно снял с себя слишком тесную футболку», из-за того, что ИЛС ограничивает его зрение и тело. Другие соглашаются: «неплохо иметь» это приспособление, но оно не является панацеей от всех рискованных ситуаций. Некоторые выражают неодобрение в связи с требованием авиакомпаний использовать ИЛС на всех этапах полета. Я наблюдал маленькие акты неповиновения: авиакомпания следит, чтобы индикатор был включен все время, но не отслеживает яркость дисплея. Просто выключив ее до нуля, пилоты отключают ИЛС, а руководство об этом и не догадывается.

Несмотря на все эти сложности и очень разнящиеся точки зрения, почти все пилоты, с которыми я беседовал, соглашались с преимуществами того, что они находятся «в положении активного контроля» и «в контуре управления». Некоторые полагают, что благодаря полетам с индикатором на лобовом стекле улучшились их навыки ручного управления: «Я был хорошим пилотом, но теперь я просто великолепен». По словам одного летчика, «это отдельно взятое техническое усовершенствование действительно развивает навыки использования штурвала и педалей рулевого управления, а также повышает степень уверенности пилота». Часто это ощущение контроля резко отличается от того, что происходит на более автоматизированных самолетах: «Так что компьютер еще и приглядывает за нами. Это не как на "Аэробусе"», где даже есть знаменитая шутка о последних словах пилота: "Что происходит? Оно не работает, бум!" Мы по-прежнему контролируем ситуацию. Мы можем отвергать решения компьютера, но он нам помогает».

Это ощущение контроля заключает в себе немалую долю иронии. Индикатор на лобовом стекле, разумеется, не делает пилотов независимыми от компьютеров. Они по-прежнему полагаются на систему, которую программировали другие люди со своими умениями и суждениями. Как заключил один летчик-испытатель: «Полет по вектору направления означает полное доверие программному обеспечению». Но, поскольку программное обеспечение только создает символы, а не меняет положение плоскостей управления (что некоторые люди до сих пор подразумевают под управлением самолетом), пилоты могут обрабатывать его данные, улучшать результат и оставаться более вовлеченными в процесс.

На самом деле пилоты делят управление с людьми, которые создали индикатор на лобовом стекле, поэтому я уделил некоторое время беседам с этими техническими призраками, живущими внутри машин. В компании HudView работает несколько сотен человек, в том числе те, кто занимается маркетингом, производством и контролем качества, но центральным ядром является техническая команда примерно из пятнадцати человек. Некоторые из них пилоты, но большинство – инженеры или программисты.

Мэри, например, пришла в HudView из телевизионной промышленности. У нее всегда вызывал небольшое раздражение монохромный зеленый дисплей индикатора на лобовом стекле по сравнению с богатыми красками телевизором. «Но вы и не летаете на вашем телевизоре. Поэтому, если он разобьется, никто не умрет и никого за это не привлекут к ответственности». Так случилось, что история ИЛС началась в 1980-е с электронно-лучевой трубки зеленого цвета, и это вошло в традицию. Федеральное управление гражданской авиации запретило использование желтого и красного цвета, поскольку они ассоциировались с предупреждением о неполадках, а ярко-зеленый достаточно редко встречается в естественной обстановке.

Джон в свободное время играет в видеоигры, и интерфейсы некоторых из них оказывают влияние на его работу. «Интерфейсы во всех играх сообщают вам о чем-то, – говорит он, – и все они очень похожи на индикатор на лобовом стекле. Они должны находиться на периферии поля зрения и быть всегда доступны, но не блокировать ваше восприятие происходящего. Я думаю, это оказало сильное влияние».

Некоторые инженеры HudView ощущают, что они буквально работают вместе с пилотами, сажающими самолет. Один даже утверждает, что, сидя в салоне как пассажир, он может судить по своим ощущениям, использует ли пилот ИЛС при посадке.

Из всех символов самыми насыщенными и интересными являются вектор направления полета и точка наведения. Боб – инженер-электротехник, который работал над ключевыми аспектами управляющего кода индикатора на лобовом стекле, проверял его на симуляторах и в летных тестах и присутствовал от начала до конца процесса: и на стадии разработки, и во время летных испытаний, и при сертификации. Как частный пилот он способен привнести в свою работу личные знания об авиации. Сегодня он один из трех человек, которые разрабатывают ключевые управляющие алгоритмы.

«Люди воспринимают его как нечто сродни интуиции, когда он просто указывает мне, куда я лечу, – говорит Том о векторе направления движения, – но есть еще много сопутствующей информации, которую он сообщает в контексте всей остальной символики ИЛС». Опытные пилоты могут собрать данные о ветре, вертикальной скорости спуска самолета, изменении направления импульса, и все это с помощью одного только вектора направления движения.

Точка наведения тоже не просто сообщает данные, но на самом деле во многом представляет собой соединение инженерных и человеческих решений – то, что Боб называет «согласованием». По его мнению, точка наведения – «промышленный продукт… Это сочетание большого количества информации различного рода. И в ней заложен определенный здравый смысл». Важна не только точность, но и плавность движений, без резкости и суеты. «Если вы попытаетесь взять команды, которые посылаете автопилоту, на сервомеханизмы и т. д. и передать их человеку, система, возможно, скажет вам, чтобы вы действовали быстрее, чем может реагировать человек. Поэтому вам нужно настроить их немного по-другому». Сущность фильтра данных индикатора на лобовом стекле – одна из главных коммерческих тайн HudView, рецепт их «секретного соуса».

Ни в каком другом аспекте это согласование не является столь важным, как во время выравнивания – последнего маневра, выполняемого перед посадкой, когда нос задирается вверх и самолет постепенно снижается, пока его шасси не коснутся полосы. Коммерческие пилоты очень гордятся гладкостью своих выравниваний, существует несколько способов совершить этот маневр как можно лучше. Некоторые летчики предпочитают мощное, ураганное выравнивание, тогда как другим нравится более медленное, осторожное, продолжающееся вплоть до самого касания.

Условия посадки могут очень сильно варьировать в зависимости от скорости и направления ветра, уклона взлетно-посадочной полосы, снега, дождя и даже от высоты аэропорта над уровнем моря. Пилоты используют свои навыки и способность оценить ситуацию, чтобы выполнить такое выравнивание, которое приведет к наиболее мягкому касанию.

Но не с индикатором на лобовом стекле. Для Боба и HudView единообразие важнее изящества или безупречности. «Система должна делать это каждый раз одинаково… Мы не можем посмотреть на нее и сказать: "Итак, это пилот Джон Доу, он будет выравнивать самолет вот так, а кто-то еще… по-другому"».

Индикатор на лобовом стекле имеет определенные параметры, такие как точность и повторяемость, которые нужно оптимизировать для сертификации в Федеральном управлении гражданской авиации. «Это как вдевать нитку в иголку», – говорит Боб. Например, в аэропортах, расположенных высоко в горах, воздух разрежен, поэтому самолет снижается относительно быстро. «Тогда нужно сократить время выравнивания, и человек должен иметь право сделать это».

Некоторые пилоты ощущают, что благодаря индикатору на лобовом стекле их посадки становятся более систематическими. «Притереть самолет [совершить идеально гладкую посадку] – это здорово, – говорит Боб, – но потом ты сразу же понимаешь, чем придется поступиться: область возможного касания будет большой, потому что посадки неодинаковы». В плохую погоду этот компромисс выражен еще сильнее: «Наше управление выравниванием при посадке категории III позволяет уверенно сажать самолет… при этом оно каждый раз сажает его в определенной точке полосы и жертвует ради этого мягкостью касаний». Очередные компромиссы: «Однообразие приземлений против мягкости».

Чтобы оптимизировать выравнивание, пилот может решить, что не стоит слепо следовать за точкой наведения ИЛС. В таком случае летчик «может просто немного потянуть рычаг назад, поднять [нос] точно. Он знает, что если сделает так, то получится действительно хорошая посадка». Вместо того чтобы рассматривать такое расширение возможностей как обходное решение для его прекрасно разработанной и запрограммированной точки наведения, Боб считает это преимуществом ИЛС – человек может изменить рекомендованную траекторию полета согласно своим приоритетам, желаниям и умениям в отдельно взятой ситуации. «Я легко могу скорректировать выравнивание – так представляет себе Боб слова пилота, – если чуть-чуть приподниму вектор направления полета» (имеется в виду более мягкая посадка). Эта возможность контроля процесса посадки со стороны пользователя может оказаться самым значительным аспектом разработки ИЛС.

В 2009 году Фонд безопасности полетов, независимая некоммерческая организация, провел изучение потенциальной безопасности индикаторов на лобовом стекле. Сотрудники фонда рассмотрели почти тысячу аварий с участием коммерческих и корпоративных авиалайнеров за двенадцать лет (1995–2007) и попытались определить, какое влияние мог бы оказать ИЛС при его наличии. Они пришли к выводу, что современные, конформные индикаторы с широким полем зрения могли предотвратить 38 % аварий, разобранных в этом исследовании, и почти 70 % аварий при взлете и посадке. ИЛС обеспечивал безопасность во многих отношениях, но самую главную роль играл вектор направления полета. За ним следовали ленты ошибок ускорения и скорости, управление выравниванием и точка наведения.

Таким же образом можно рассмотреть последние аварии, получившие большой резонанс, и увидеть, как индикатор на лобовом стекле мог бы предотвратить их. В 2009 году самолет авиакомпании Colgan Air разбился в Буффало, потому что пилоты позволили самолету замедлиться вплоть до смертельно опасного сваливания. Если бы они использовали ИЛС, они могли бы заметить падение скорости и энергии самолета достаточно быстро и имели бы бо́льший запас времени, чтобы решить эту проблему. Катастрофу самолета Turkish Airlines в Амстердаме в 2009 году можно было бы предотвратить, если бы экипаж вовремя заметил, что система автоматической посадки не функционирует должным образом из-за неисправного сенсора и, как и во время катастрофы самолета Colgan Air, обратил бы внимание на падение энергии самолета. В катастрофе самолета авиакомпании UPS Airlines в Бирмингеме, штат Алабама, когда пилоты провели «неточный» ночной заход на посадку в «черную дыру» и ударились о склон холма, они могли бы более четко видеть свой маршрут к взлетно-посадочной полосе, если бы использовали ИЛС.

Как мы уже рассказывали ранее, летом 2013 года «Боинг-777» компании Asiana Airlines заходил на посадку в Сан-Франциско. В тот день пилоты должны были выполнить свою самую элементарную задачу – приземлиться в современном аэропорту в ясную погоду. Экипаж самолета не имел индикаторов на лобовом стекле, а стандартный глиссадный радиомаяк аэропорта не работал, хотя его визуальный эквивалент, система фиксированных огней на взлетно-посадочной полосе, которая показывает положение самолета относительно траектории полета по глиссаде, функционировала.

Самолет вообще не был стабилен во время своего последнего захода на посадку: вначале он находился слишком высоко по сравнению с предполагаемой глиссадой захода, а потом – слишком низко. Вначале он летел слишком быстро, а потом – слишком медленно. Самолет чересчур рано коснулся земли; задняя часть фюзеляжа задела покрытие, самолет занесло, и начался пожар, из-за которого погибли трое, десятки человек пострадали, а самолет был разрушен. В практике коммерческих авиалиний США это стало первым за четыре с половиной года авиапроисшествием, повлекшем человеческие жертвы.

Все пилоты должны уметь совершить посадку самолета визуально в ясную погоду. Тем не менее пилоты авиакомпании Asiana Airlines не смогли следовать по своей траектории полета с нужной скоростью – делать то, чему учат любого начинающего пилота. Один из них сказал, что нервничал, потому как посадка проходила без поддержки глиссадного радиомаяка. Более того, авиакомпания побуждала пилотов задействовать «автоматизацию по максимуму», что многие понимали как использование системы автоматической посадки. Даже если и так, то пилоты неадекватно понимали логику функционирования автоматов тяги. На тренировке правила управления ими были пропущены инструктором как нечто докучливое и непонятное. Можно представить себе, как инструктор печально произносит: «Иногда это случается».

Пилоты Asiana Airlines опасались перейти на ручное управление, боясь наказания, если что-то по их вине пойдет не так. В 2012 году только в 17 % посадок самолетов этой авиакомпании использовалась система автоматической посадки, но в 77 % посадок вручную пилот брал на себя управление, только опустившись до высоты ниже 300 м над взлетно-посадочной полосой, когда бо́льшая часть работы уже была выполнена машиной. Как говорилось в отчете о расследовании катастрофы, «из-за того, что пилоты не имеют возможности чаще управлять самолетом вручную, их навыки ухудшаются».

Возможно, индикатор на лобовом стекле предупредил бы пилотов Asiana Airlines о снижении энергетического уровня самолета, дав им достаточно времени на то, чтобы решить проблему? А может быть, приближенные к ручному управлению полеты с ИЛС предотвратили бы ухудшение их навыков пилотирования?

И еще более полемический вопрос – мог ли ИЛС во время полета на эшелоне помочь пилотам рейса 447 авиакомпании Air France скорректировать высоту самолета и предотвратить ставшее гибельным сваливание?

Я не ставил своей целью давать оценку индикаторам на лобовом стекле или рассказывать об их преимуществах. ИЛС не являются панацеей для решения проблем автоматизации в кабине пилотов. Никакой индикатор, например, не предотвратил бы ошибки пилотов Asiana Airlines с автоматами тяги. Повышает ли ИЛС безопасность с точки зрения статистики, станет понятно со временем.

Я, скорее, говорю о том, что индикатор на лобовом стекле представляет собой новый подход к проблеме. Это нововведение, которое при всей своей несомненной принадлежности к высоким технологиям позволяет людям играть роль в системе. Теперь пилоты, вместо того чтобы откинуться на спинку кресла и следить за процессом, вовлечены в него. Повторюсь, иногда большая степень автоматизации на самом деле является менее мудрым решением. Порой требуется более современная, передовая технология, включающая человека в глубину процесса. Сидя в самолете, совершающем посадку в облачный день, чего бы вы хотели – чтобы ваш пилот сидел, откинувшись на спинку кресла, и наблюдал за работой компьютера или держал в руках штурвал?

Пример индикаторов на лобовом стекле показывает, что, пытаясь решить проблемы с автоматизацией, возникающие в авиации и других отраслях, мы должны искать новаторские разработки, которые соединяли бы людей и машины, а не просто добавлять новое оборудование и программное обеспечение. Некоторые из этих разработок получили название «информационная автоматизация»: она в новых формах снабжает данными пилотов-людей и противопоставлена «управляющей автоматизации», которая на самом деле ведет вместо них самолет.

Приведу пример. Так называемое техническое зрение продолжает общее направление формирования структуры восприятия пилотов с помощью созданных компьютером образов поверхности и аэропорта. Когда полет проходит ночью или сквозь облачность, техническое зрение показывает виртуальный пейзаж, а также вектор направления полета. У летательных аппаратов меньшего размера без индикаторов на лобовом стекле (в том числе у моего собственного самолета «Бич Бонанза») в кабине с экранной индикацией созданная синтетическая картина местности служит фоном для изображения приборов. Но с ИЛС вектор направления пути накладывается на созданную компьютером поверхность, позволяя пилоту «наложить одну картинку на другую», то есть поместить вектор на изображение взлетно-посадочной полосы и лететь по нему. Вы приземлитесь там, куда вам укажет вектор.

Техническое зрение также может включать в себя такие количественные признаки, как показания компаса и предупреждения о препятствиях, и обеспечивать информацию о воздушном движении. Пилотам нравится техническое зрение, потому что оно позволяет им вернуться к визуальным полетам в любую погоду. «Их учили летать по визуальным ориентирам, – замечает инженер HudView Боб, – и теперь они возвращаются к этому – „просто наложи один символ на другой, и все готово“». В виртуальном мире всегда стоит хорошая погода.

Тем не менее техническое зрение выдвигает на передний план опасения, связанные с информационной автоматизацией. Действительно, оно в большей степени помещает пилотов в контур управления и позволяет им напрямую управлять своим летательным аппаратом. И действительно, можно легко не обращать на него внимания или увеличить его роль, если пилот склонен к этому. Но информационная автоматизация по-прежнему очень сильно зависит от программного обеспечения, созданного людьми, являющегося результатом человеческих процессов и подверженного тем же явлениям, которые влияют на всю нашу деятельность.

Техническое зрение очень зависит от своих баз данных, поставляющих цифры для моделирования поверхности, и это вызывает ряд вопросов. Насколько точной является модель? Насколько она соответствует реальной обстановке? База данных моделирует мир в какой-либо момент в прошлом, и в ней может не быть информации о ремонте сооружений аэропорта, о башенных кранах неподалеку от него и даже о поломках оборудования. Более того, на дисплее технического зрения отображен только сглаженный, идеальный «платонов» мир и не учтены беспорядочные вкрапления вроде оленей или грузовиков, блокирующих взлетно-посадочную полосу. Когда техническое зрение накладывается на индикатор на лобовом стекле, сглаженные контуры виртуальной земли могут выглядеть как неясные, отвлекающие внимание облака, наложенные на реальную обстановку. Несмотря на это, наглядное графическое изображение может вызвать у пилота зависимость от этих данных и излишнее доверие к ним.

Помня обо всех этих оговорках, мы можем поразмыслить о будущем. Будем ли мы и должны ли летать на полностью непилотируемых авиалайнерах? Существующие сегодня технологии могут вывести самолет по «рулежке» на взлетно-посадочную полосу, совершить взлет, лететь в нужном направлении и приземлиться без участия пилота-человека. Но такие технологии применяются только на аппаратах, где вообще нет людей, где авария не равна потере человеческой жизни. А если поместить на борт сто или больше человек, отсутствие пилота вызовет у нас чувство дискомфорта.

Способны ли инженеры действительно учесть все возможные непредвиденные обстоятельства или аварии, которые могут произойти, и включить их в программное обеспечение? Вероятно, нет, но что, если летательный аппарат и его программное обеспечение смогут «обучаться» – получать опыт на основании любой возникающей аномальной ситуации (в том числе и при отказе автоматики) во время не только собственных полетов, но и полетов всего воздушного флота и учитывать эти уроки при принятии решений? В эпоху быстрых компьютеров и дешевых запоминающих устройств каждый летательный аппарат может располагать базой данных о полетах на нем, на всех воздушных судах этого типа, всей авиакомпании, аэропорта и т. д.

Исследователи (и авиакомпании) много работают над извлечением информации из таких больших массивов данных. Подобные статистические методы эффективны для выявления возможных мошеннических операций с кредитной картой компании или для добавления на экраны рекламы при вашем следующем посещении какого-либо сайта. Но могут ли такие предсказания быть достаточно верными и точными каждый раз из десяти миллионов, чтобы мы доверили им наши жизни, как доверяем их этим аккуратным и подтянутым профессионалам, которые приветствуют нас на борту авиалайнера, но способны на ошибки и, возможно, устали? Если предсказания действительно могут быть точными, как мы об этом узнаем? Мы только начинаем понимать, как удостовериться в безопасности таких алгоритмов.

История с индикаторами на лобовом стекле – одна из многих историй о том, как роль пилота меняется с внедрением роботов и автоматизации. Они приобретают особую важность, поскольку пилотируемые летательные аппараты вынуждены делить воздушное пространство с беспилотными системами. Федеральному управлению гражданской авиации приходится под политическим и коммерческим давлением открывать свое более чем упорядоченное воздушное пространство непилотируемым воздушным аппаратам для работ в сельском хозяйстве, оценки недвижимости и даже доставки посылок и создания кинофильмов. Сочетая технологию, процедуры и инструкции, мы, в конце концов, придем к решению проблемы. Но наш опыт работы в экстремальных условиях и сведения из истории авиации подсказывают, что беспилотные аппараты не будут имитировать пилотируемые, а, скорее, можно ожидать параллельного развития этих двух ветвей. Так же как в случае с глубоководным аппаратом «Элвин», на который были поставлены компьютеры и программное обеспечение, разработанные для автономных роботов, пилотируемые аппараты меняются с появлением индикаторов на лобовом стекле, технического зрения и других компьютерных приспособлений, как ранее изменились с появлением системы автоматической посадки, автопилота и даже приборов с круглыми циферблатами.

В воздушном пространстве мы, вероятнее всего, увидим взаимопроникновение обеих ветвей. Уже сейчас лететь на самолете – это практически то же самое, что лететь на дроне, сидя внутри него, и, как мы расскажем в главе 6, эта тенденция будет только усиливаться. Полет дрона должен напоминать полет на самолете даже в том случае, если поступление информации к человеку происходит позже. Но, когда люди находятся на борту авиалайнера, физическое присутствие пилотов оправдано и в социальном аспекте, и, более того, в техническом. Что произойдет, если мы переместим тела пилотов в другое место, – это тема следующей главы.

Глава 4 На войне

Из жаркой пустыни американского Запада вы попадаете в полутемный трейлер, где находится пункт управления беспилотным летательным аппаратом «Предейтор», и немедленно переноситесь в далекую зону военных действий. Мерцают экраны, шумят вентиляторы. Как в кабине пилотов самолета, в комнате есть два кресла – для пилота, который командует боевым вылетом, и для оператора средств обнаружения, который наблюдает за обстановкой. Пилот отслеживает находящихся рядом «друзей» и «врагов» и ведет общение с внешним миром при помощи радио, чатов, телефонов и прочих приспособлений. Оператор средств обнаружения командует камерой «Предейтора», выискивая и изучая цели. Третий человек – координатор боевой задачи сидит позади пилота и оператора средства обнаружения. Он находится в контакте с наземными войсками в зоне боевых действий, а также с аналитиками разведывательной службы и другими людьми в цепочке командования.

Чтобы начать миссию, бригада запуска и обслуживания, которая находится очень далеко, на театре военных действий, готовит беспилотный летательный аппарат (БПЛА) размером с самолет местных авиалиний и посылает его по маршруту. Потом они передают управление самолетом по глобальной сети удаленным командам. Пока воздушный аппарат добирается до поля боя на автопилоте, операторы готовятся к выполнению боевой задачи. «Предейтор» – достаточно медленное воздушное судно, поэтому путь может занять несколько часов. Работа большей части удаленной команды в это время напоминает обычную офисную работу – вход в систему, введение паролей, настройка экранов и меню.

Несмотря на прозаичность всех этих настроек и проверок многочисленных систем, они служат для связи членов команды с аппаратом, а также для наблюдения и действий непосредственно в боевой обстановке. После того как члены команды настроят свои рабочие места и приборы, выберут рабочую раскладку своих мониторов и установят личные настройки, у них появляется ощущение погружения и присутствия. «Кто в чате? – спрашивают они. – Что происходит в поле? Что происходит в сети?»

Часто рабочие смены никак не привязаны к началу или концу миссии, поэтому новой команде приходится присутствовать при последних нескольких минутах предыдущей смены, чтобы войти в курс дела. В особенно напряженные периоды смена команды может быть отложена. «Концепция поменялась значительно», – говорил пилот истребителя F-16, ставший пилотом БПЛА «Предейтор». На своей прежней работе он привык перед боевым вылетом забираться в самолет на земле. А теперь: «Я захожу в кабину пилотов, а там уже находится экипаж, выполняющий задачу».

«Предейтор» имеет тенденцию к сбоям в работе компьютера и зависанию в критические периоды. Через непростой опыт команда учится не нажимать определенные комбинации клавиш, не вводить команды слишком быстро, не путать кнопки с соседними.

Самые элементарные вещи выполняются в несколько шагов. Например, нужно более двадцати нажатий клавиш, чтобы просто включить автопилот аппарата. «Мы, пилоты, предполагаем, – говорит один оператор, – [что] инженеры считали нас слишком глупыми, думали, что мы будем вести себя как идиоты, все время колотить по клавишам и творить черт знает что, поэтому они постарались сделать любой процесс двухшаговым».

Руководства написаны длинно и непонятно. Некоторые важные характеристики скрыты в системном коде и нигде не задокументированы. Среди операторов из уст в уста передаются традиционные истории о том, как они искали обходные решения, чтобы заставить систему работать. Немаловажной частью навыков оператора является умение вынудить систему сделать то, для чего она не была разработана.

Что представляет собой «полет» для пилотов «Предейтора»? После передачи управления автопилоту сразу после взлета большую часть вылета аппарат ведет автоматика. Пилот осуществляет наблюдение за воздушным судном, пока оно автоматически проходит через промежуточные пункты маршрута, заданные с помощью системы GPS. Тем не менее у пилота остается возможность управлять аппаратом вручную с помощью джойстика, используя дистанционную связь. При этом из-за отсутствия физических привязок – силы тяжести, ощущения поворота, даже гула двигателей, вибрации и запахов – ручное управление представляет собой непростую задачу.

Трудности дистанционного полета усложняются конструкцией БПЛА «Предейтор». Одна из самых основных систем управления летательного аппарата – от тренировочной «Сессны» до истребителя – это возможность «триммировать» его, то есть задать стабильное положение с помощью определенных параметров угла тангажа и скорости воздушного потока. Правильно триммированный аппарат требует от пилота только небольших касаний рычагов управления. Но у «Предейтора» чудовищный, громоздкий, многошаговый интерфейс, рукоятка управления (джойстик) и кнопки, чтобы триммировать управление и стабилизировать аппарат.

Еще хуже расположение кнопок на самой рукоятке управления: на самолетах военно-воздушных сил США кнопка сброса бомб для удобства расположена сверху и слева от рукоятки управления. На «Предейторе» нажатие кнопки, расположенной в этом месте, отключает систему стабилизации, из-за чего аппарат может легко выйти из-под контроля.

Дистанционное ручное управление также осложняется задержкой сигнала в 1,8 секунды, которая требуется, чтобы передать команду на воздушное судно и получить ответ. Можно логически предположить, что эта задержка проистекает из необходимости отправлять команды через полмира по спутниковой связи. Но только задержка сигнала в полсекунды обусловлена пределом скорости света. Остальное время тратится компрессорами видеосигналов, роутерами и другим оборудованием для обработки данных. Система связи была разработана для улучшения качества изображения, а не скорости ответа.

Пилоты могут отдать аппарату команду лететь и придерживаться определенного маршрута, они даже могут использовать рукоятку управления, чтобы внести изменения в работу автопилота (это похоже на электродистанционную технику, с помощью которой управляется большинство современных авиалайнеров). Более поздние версии имеют особенности, напоминающие устройство с указательным интерфейсом, которое позволяет пилоту определить точку, обвести ее кружком, и самолет автоматически облетает эту точку. Это полезно, когда нужно быстро задать параметры курса во время наблюдательных вылетов.

Однако же автопилот БПЛА «Предейтор» может только отдать аппарату команду накрениться не более чем на 14 градусов, что ограничивает скорость разворота. Иногда пилоты берут управление на себя, чтобы отдать команды о крене в 20 или 30 градусов для более резких маневров. Проблема с такими углами крена и причина, по которой автопилот не дает соответствующую команду, связана не столько с самим аппаратом, сколько с сервомеханизмами, которые направляют бортовую спутниковую антенну в космос. При больших углах крена «Предейтор» потеряет сигнал (по той же самой причине иногда теряется сигнал спутникового телевидения на борту современного авиалайнера, когда он поворачивает). Если пилоты отдают команду о крене на слишком большой угол, они должны знать, что их «птичка» может на несколько секунд оказаться вне сети, тогда они лишатся графической обратной связи и полномочий управления, пока автопилот не включится и не восстановит связь, то есть это рискованный маневр.

Пилоты БПЛА «Предейтор» во время публичных выступлений и в своих воспоминаниях склонны подчеркивать, что их навыки ручного управления летательным аппаратом по-прежнему необходимы в особых ситуациях, таких как обход областей плохой погоды, препятствий или другого воздушного судна. Но в военно-воздушных силах есть люди, которые называют их джойстики просто «моральной поддержкой» и полагают, что управлять «Предейтором» вручную через спутниковый канал «глупо». Как сказал бывший начальник штаба военно-воздушных сил генерал Майкл Райан: «У нас не должно быть пилотов, которые управляют при помощи джойстиков беспилотными летательными аппаратами». Скорее, по его словам, пилоты должны использовать автопилот и навигацию по промежуточным пунктам, контролируя аппарат на более абстрактном уровне.

Напротив, получение изображений и видеозаписей – это «вопрос жизни и смерти», но он находится непосредственно в ведении операторов средств обнаружения, а не пилотов. Те обнаруживают, что развивают в себе новые навыки, не связанные с авиацией. Они калибруют камеры и инфракрасные детекторы в соответствии с актуальной температурой, условиями окружающей среды и временем суток. Они работают вместе с пилотами, чтобы вывести летательный аппарат на лучшую позицию, чтобы все разглядеть, а затем выставляют фокус, диафрагму и направляют камеру так, чтобы создать «статистически достоверный кадр», из которого можно извлечь значимую информацию. Операторы средств обнаружения называют эту работу «выращиванием» качественных «видеозаписей», они относятся к этим записям «как к живым существам, которым время от времени нужно уделять внимание» и гордятся качеством своего видео.

Система формирования изображений имеет некоторые автоматические функции, позволяющие выполнить эту настройку, но зачастую операторам удается сделать это лучше, чем компьютерам, благодаря пониманию тонкостей контекста. Например, они могут различить работающий и остановленный двигатели, отличить людей от домашнего скота или приспособиться ко времени суток или пустынной жаре. Операторы средств обнаружения могут соотносить все эти данные и изображения с информацией, получаемой по радио или в чате. Пропускная способность спутниковой линии связи ограничена, и операторы вынуждены жертвовать некоторыми видами информации и отдавать приоритет другим, в критические периоды они предпочитают видеосигналы изображениям высокого качества.

Паря над землей и разглядывая свою цель с высоты, операторы средств обнаружения БПЛА «Предейтор» начинают «чувствовать себя так, как будто сами являются приборами обнаружения», имея в виду маленький купол с камерами, лазерами и сервомеханизмами, который находится под носом летательного аппарата. Сидя в своем трейлере, пилоты и операторы средств обнаружения выворачивают шеи и двигаются так, будто пытаются рассмотреть объект на экране сверху или заглянуть за него. Иногда во время напряженных моментов они начинают переговариваться шепотом, хотя даже их самый громкий крик невозможно услышать там, где находится аппарат. Инструкторы думают, что такое ощущение присутствия позволяет операторам средств обнаружения сосредоточивать внимание на месте действия, испытывать больший интерес к тому, что они видят, быстро обнаруживать движение и реагировать на аномалии.

Летчики-истребители, которые действительно летают над полем боя, признают, что не испытывают такого реального ощущения присутствия, как операторы средств обнаружения. Из-за сочетания различных факторов – от размера экрана до наличия других людей – приборы обнаружения на их реактивных самолетах не дают такого эффекта присутствия.

Война как структурированная и финансируемая государством последовательность боевых действий и смертей способствует возникновению почетных профессий, призванных управлять ее рисками и ограничивать этические дилеммы. Сущность этих профессий и значение приобретаемого опыта меняются, если человеческое тело больше не присутствует на поле битвы, что вызывает горячую полемику среди общественности. В этой главе – своего рода биографии дрона – объяснено, как появился «Предейтор» и как он управляется сегодня, а также представлены удаленные операторы, глубоко вовлеченные в события, свидетелями которых они являются, и ощущающие на себе их влияние. Как и при дистанционных исследованиях морских глубин, их восприятие зависит от социальных отношений в той же степени, что и от самой машины. Подобно происходящему в гражданской авиации, летательный аппарат и его пилоты развиваются сообща и при этом ведут собственную борьбу за стабильность и признание.

Дистанционно управляемые летательные аппараты военно-воздушных сил США «Предейтор» и «Рипер» стали публичным воплощением «войны дронов». «Предейтор» давно вышел из стадии эксперимента и к 2010 году принял участие более чем в миллионе боевых вылетов, а к 2013-му успел поучаствовать еще в миллионе операций. Военно-воздушные силы вложили в «Предейтор» большое количество средств, закупив сотни аппаратов для создания более 60 групп боевого воздушного патрулирования (хотя более 70 единиц техники были потеряны в авариях). В 2012 году военно-воздушные силы подготовили больше операторов для БПЛА, чем пилотов для истребителей и бомбардировщиков вместе взятых.

Каждая группа боевого воздушного патрулирования, способная нести продолжительное 24-часовое дежурство над целью, состоит из четырех аппаратов. Несмотря на то что группа называется беспилотной, для обеспечения ее работы требуется более 150 человек. По состоянию на 2009 год в управлении летательными аппаратами типа «Предейтор» участвует почти 4 % всего персонала военно-воздушных сил и более 9 % пилотов. Производство БПЛА «Предейтор» А закончилось в 2011 году, но «Предейтор В», так же называемый «Рипер», – более тяжелая вооруженная модель, у которой в два раза больше запас по скорости и дальности полета и в десять раз больше грузоподъемность – по-прежнему сходит с лент конвейеров.

Особая форма БПЛА «Предейтор» с булавовидным носом там, где у обычных самолетов находится кабина пилотов, тонкими, длинными консолями крыла и направленным вниз скошенным хвостом, скрывающим толкающий воздушный винт, стала символом противоречивой эпохи роботов. Он может патрулировать в течение длительных периодов над отдаленными полями сражений – практически бесшумный и невидимый, – с пристальным вниманием вглядываться в обстановку с помощью инфракрасных камер, а потом выпускать точно нацеленные небольшие бомбы или ракеты. Эта техника, в зависимости от того, у кого вы о ней спросите, или находится на передовом рубеже военного искусства будущего, или воплощает в себе все самое плохое в американской технической мощи, предвещая эпоху диктата автономных роботов. На какую сторону в этих спорах вы бы ни встали, «Предейтор» все равно окажется в центре внимания.

Но, несмотря на изобилие репортажей в прессе, споры и обсуждения, нам относительно мало известно о том, чем действительно занимаются операторы «Предейтора» и как техника влияет на их восприятие войны. «Предейтор» часто сравнивают с пилотируемыми истребителями и бомбардировщиками, но он не является самолетом, имитирующим их, а его пилоты не подражают обычным пилотам. В процессе необычной извилистой эволюции «Предейтор» превратился в совершенно новый тип летательных аппаратов, выполняющий новые задания и управляемый специалистами нового типа. Большая часть этих изменений произошла с помощью тех, кто пользовался БПЛА, – тех, кто управлял им с земли, тех, кто сражался на поле битвы с его поддержкой, и командиров, которые отправляли его в боевые вылеты.

В результате всех этих изменений пилоты БПЛА «Предейтор» ощущают себя присутствующими на поле битвы, хотя и опосредованным образом, с помощью техники. «Мировосприятие Nintendo – это совершенно отдельное мировосприятие, – как заметил один из операторов, отвечая на критические высказывания по поводу боевых действий, «как в видеоигре», которые являются «обманчиво стерильными». – Эта штука реальна. Я по-настоящему лишаю людей жизни. Я стреляю из реального оружия. И я должен нести ответственность за свои действия в реальности».

Задача «Предейтора» не равна той, которую может выполнить одно воздушное судно, один пилот или автономный дрон. Скорее, этот аппарат принадлежит к глобальной системе со множеством связанных между собой пользователей и заказчиков, находящихся в совершенно разных местах. Для некоторых аппарат представляет собой революцию в военном деле, для других – это просто новое военное орудие в арсенале, для третьих – переход через этическую черту, открывающий возможность убивать на расстоянии. Но чем «Предейтор» не является, так это автономной системой, которая сама принимает решения и обходится без контроля людей.

Беспилотные летательные аппараты на протяжении нескольких десятилетий являлись частью вооруженных сил США. В каждую эпоху развития авиации были мечтатели, которые видели в таких аппаратах неизбежный путь к прогрессу. Но и в начале XXI века БПЛА остаются, по словам историка Томаса Эрхарда, «периферийными системами, заключенными в кажущийся бесконечным бесславный заколдованный круг». Чтобы понять, что такое «Предейтор», мы должны осмыслить, что это за заколдованный круг и как можно из него вырваться.

Беспилотные аппараты берут свое начало в эпоху зарождения авиации, и американская армия экспериментировала с ними, начиная с 1920–1930-х годов. В 1936 году лейтенант-коммандер Делмар Фарни, возглавляющий тайное управление в военно-воздушных силах США, ввел в обращение термин «дрон» («пчела-трутень»), чтобы отличать американские аппараты от подобных же британских, называвшихся «Квин Би» (Queen Bee – «пчелиная матка»). Во время Второй мировой войны многочисленные эксперименты по созданию беспилотных аппаратов и ракет заканчивались как великолепными изобретениями, так и бесславными провалами.

Разработанные немецкими фашистами «Фау-1» – «самолеты-снаряды» – вступили в бой сразу после дня высадки союзных войск в Европе в июне 1944 года. Почти 10 000 таких беспилотных самолетов было выпущено по Лондону в последующие месяцы, почти 23 % из них поразили свои цели, убив более 6000 человек. Если говорить современными терминами, «Фау-1» имели слабый «интеллект», но были снабжены автопилотами и обратной связью, что позволяло им лететь в горизонтальном полете по прямой на постоянной высоте. По иронии судьбы эти автоматы были слишком точны в пилотировании – их прямые, как стрела, траектории делали их легкими мишенями для новых радаров и электронных компьютеров. Тем не менее они получили название «крылатые бомбы-роботы».

Несомненно, те, на кого сваливались «Фау-1», чувствовали себя мишенью зла, направленного чужим интеллектом. Ощущение было правильным, хотя интеллект относился не к самим автоматам, а к способностям построивших их фашистских инженеров и их лидеров, атаковавших гражданское население. Более дорогая и крупная баллистическая ракета «Фау-2» также была оружием-роботом. Она положила начало техническому соперничеству между ракетами и беспилотными летательными аппаратами, которое длилось многие десятилетия, формируя облик технологий.

После Второй мировой войны вооруженные силы США занялись созданием управляемых ракет. Доклад 1945 года «Новые горизонты», который известен в военно-воздушных силах как документ, заложивший план развития технологий на следующие 50 лет, имел целый раздел, посвященный «непилотируемым приспособлениям». К концу следующего года вооруженные силы США имели в работе почти 50 проектов по управляемым ракетам. Среди них была сейчас уже забытая реактивная радиоуправляемая крылатая ракета «Регулюс» со стартовым ракетным и маршевым реактивным двигателями и ядерной боеголовкой, которая имела практически тот же размер и вес, что и самолет-истребитель. Другие, в том числе «Матадор» и «Навахо», оказались дорогостоящими провалами. Попытки переделать пилотируемые бомбардировщики в непилотируемые платформы также принесли мало успеха.

Термин 1950-х годов «управляемая ракета» напоминает нам о том, что, какая бы тенденция в военной робототехнике ни привела к появлению БПЛА «Предейтор», мы уже давно живем в мире, где та или иная форма автоматического наведения встраивается в оружие. Благодаря системам наведения ракеты являлись такими же роботизированными автоматами, как и любая другая машина той эпохи. Хотя ракеты летели по заранее определенным траекториям, у них была возможность получать информацию об окружающей обстановке и вводить ее в контур управления, не говоря уже о навигации по звездам, необходимой для точной доводки систем наведения на цель во время короткого промежутка, когда боевая ракета летит сквозь космическое пространство.

Как мы уже видели в других областях, менее сложное ноу-хау доцифровой эпохи делало непилотируемые аппараты более автоматизированными и автономными, чем современные БПЛА. «Предейтор» контролируется людьми в большей степени, чем его предшественники.

Беспилотные летательные аппараты заняли технологическую нишу между пилотируемыми аппаратами и управляемыми ракетами (особенно ядерными межконтинентальными баллистическими ракетами). Все соперники были платформами со своими задачами, соревнующимися за авторитет в глазах общественности, и имели конкретных сторонников и противников. Появление спутников разведки стало еще одним поводом для соперничества.

Когда Советский Союз сбил самолет-шпион U-2 Фрэнсиса Гэри Пауэрса в 1960 году, американцы в ответ не занялись разработкой беспилотного аппарата. Инцидент привел к созданию более быстрых пилотируемых аппаратов, летающих на большей высоте (например, экзотический сверхзвуковой самолет-шпион SR-71, достигавший скорости более 3 махов[11]), и концентрации на развитии спутниковой разведки. Предпочтение было отдано этим двум более зрелым технологиям. Баснословно дорогой сверхзвуковой БПЛА, запускаемый с SR-71, был разработан в 1960-е годы, использовался в операциях четыре раза и был снят с вооружения из-за аварий, высокой стоимости и в силу того, что эффективнее оказалось получать изображения со спутников. И сегодня спутники, конечно, являются роботизированными аппаратами, сочетающими в себе автоматизацию и управление людьми с Земли.

В конце ХХ века непилотируемые аппараты нашли свою нишу как возвращаемые беспилотные мишени, используемые на учениях для тренировки пилотов истребителей в стрельбе. Эти аппараты были либо довольно маленькими и специальной конструкции, либо представляли собой обычные пилотируемые аппараты, где пилотов вытеснили компьютеры и система управления полетом. Например, дрон «Райан Файрби» (изготовленный той же компанией, что и «Дух Сент-Луиса» Чарльза Линдберга[12]) мог придерживаться заранее заданного маршрута, возвращаться в определенную точку и приземляться на парашюте. К 1971 году более четырех тысяч дронов «Файрби» совершили свои вылеты, и накопленный обширный опыт привел к появлению новых боевых применений.

Аппараты, созданные на основе «Файрби», участвовали в военных действиях во Вьетнаме, где изготовленная для разведывательной деятельности версия под названием «Лайтнинг Баг» запускалась с самолетов С-130. Большинство из них служили ложными целями или передатчиками радиопомех, но некоторые могли записывать данные, особенно связанные с излучением радиолокационных станций обнаружения воздушных целей. Большинство аппаратов летали по заранее запрограммированным маршрутам, хотя некоторые могли дистанционно управляться пилотами с борта самолета, откуда был произведен запуск, и транслировать данные в реальном времени. С 1964 по 1974 год ВВС США совершили более 3000 вылетов против Китая, Вьетнама и Северной Кореи, потеряв 578 летательных аппаратов. Некоторые из них летали даже в Ираке в 2003 году. Несмотря на статистику, эти воздушные суда оставались негибкими, легко терялись и зависели от специального самолета поддержки, необходимого для запуска и управления.

Одно объяснение прекращению внедрения беспилотных аппаратов было связано с пилотами, которые сопротивлялись ему, опасаясь лишиться работы – и славы – в пользу каких-то заводных автоматов. Но по факту ученые находили не много свидетельств наличия этого «синдрома белых шарфов» – традиционного противостояния пилотов, не желающих расставаться со своим героическим имиджем. На самом деле в военно-воздушных силах, где доминировали пилоты и можно было ожидать более жесткого сопротивления, статистика отражает активные и многократные попытки пилотов развивать и задействовать беспилотные аппараты. И все же летчики любили свои самолеты и держались за них, в то время как беспилотной авиации не хватало ярых защитников, и ее развитию способствовало лишь «смутное впечатление общей технической новизны и обещание с ее помощью сохранять человеческие жизни».

Но дроны сталкивались и с другими препятствиями. Обычно они выигрывали в цене по сравнению с пилотируемыми аппаратами, но при этом оставались проблемы обеспечения схожих функциональных возможностей. Их боевые задачи часто были плохо определены. Ограничения, связанные с договорами, особенно с Договором о ликвидации ракет средней и малой дальности[13], имеющим своей целью ограничить ядерное вооружение, не учитывали тонких технических отличий и относились к крылатым ракетам, под которыми в широком смысле подразумевались и беспилотные аппараты, что сужало область их законного использования.

Технические ограничения также сыграли свою роль. До появления GPS в 1980-х годах трудности управления беспилотным аппаратом казались почти непреодолимыми; ракеты и самолеты полагались на инерциальные измерительные системы, которые были слишком тяжелы для маленьких аппаратов. Линии передачи данных также были тяжелы, ограничены в своих возможностях и ненадежны, как и бортовые компьютеры.

Возможно, еще важнее то, что беспилотные аппараты всегда были вынуждены соревноваться с хорошо разработанными и лучше финансируемыми системами – особенно с самолетами и спутниками, – у которых была поддержка в лице авторитетных организаций, а кроме того, свой персонал. Практически любое техническое изменение, которое давало преимущества беспилотным аппаратам – компьютеризация, навигация, контролируемое электроникой оружие, – также давало преимущества более авторитетным, лучше разработанным и привычным пилотируемым системам.

Из-за сложностей, связанных с техническими недоработками и соперничеством с другими видами техники, беспилотные аппараты всегда оставались на вторых ролях.

На фоне борьбы против этих дорогостоящих провалов, технических ограничений и узкой области применения и появился «Предейтор». Говоря словами Эрхарда, «более непредвиденную программу разработки системы вооружения трудно себе представить». Далекий от революционных прорывов или очевидной линейной эволюции «Предейтор» развивался как бог на душу положит. Сегодня необычная биография этого летательного аппарата во многом формирует сущность и квалификацию его операторов.

Проект был начат в 1980-х годах как специальная программа Агентства по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам с целью создать разведывательный аппарат с большой продолжительностью полета, который также сможет выполнять функции крылатой ракеты. Его прототип под названием «Эмбер» был построен маленькой американской компанией Leading Systems Incorporated (LSI) под руководством ее основателя – харизматичного израильского конструктора Абрахама Карема. Первый полет БПЛА «Эмбер» прошел в конце 1980-х. Он был снабжен маленьким поршневым двигателем, разработанным для снегоходов и любительских самолетов. В 1988 году «Эмбер» провел в воздухе более 38 часов – рекорд для беспилотного аппарата.

Столкнувшись с низкой эффективностью, дублированием разработок и неудачами в беспилотных программах, в 1987 году конгресс потребовал их объединения. Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам передало программу «Эмбер» военно-морским силам, которые в кратчайшие сроки прекратили ее. Компания LSI обанкротилась и в 1991 году была куплена General Atomics – подрядчиком имевшим очень мало опыта в авиации. На работу были приняты Карем и большинство его инженеров. Под руководством Карема General Atomics продолжила работу над новым аппаратом LSI под названием ГНЭТ-750, который разрабатывался, в отличие от БПЛА «Эмбер», на экспорт.

Сегодня Карема и его команду чествуют в прессе за изобретение дрона. На самом деле они изобрели планер воздушного судна, который был легче, прочнее и выдерживал бо́льшую продолжительность полета по сравнению с конкурентами. «Я просто хотел, чтобы БПЛА отвечали тем же стандартам безопасности, надежности и производительности, что и пилотируемые аппараты», – сказал Карем в одном из интервью. Но Карем и его команда были конструкторами самолетов; они не предполагали, что их аппарат станет звеном в более крупной системе взаимодействия людей и машин. Значимость «Предейтора» заключается не только в том, что он надежен, но и в его интеграции в глобальные информационные сети.

В 1993 году General Atomics продала несколько БПЛА ГНЭТ-750 Турции. Когда началась эскалация балканского конфликта, ЦРУ потребовалась длительная разведка принадлежащих сербам целей. Вскоре ГНЭТ-750 летал над Боснией. Пилоты этих аппаратов были набраны из разных служб, но в основном из пилотов военных вертолетов. Они управляли БПЛА из Албании, но могли передавать видеозаписи в США через спутник. Аппараты не могли летать на Балканах в зимнее время, поэтому их без лишнего шума упаковали и увезли домой дожидаться хорошей погоды. Миссия закончилась после постоянных проблем с обледенением и потери двух аппаратов из-за наземного огня и аварий.

Вооруженным силам США не хватало средств «тактической разведки» – возможности изучить передвижения наземных соединений вблизи, поэтому ГНЭТ-750 привлек внимание генерала Джона Джампера, командующего военно-воздушными силами США в Европе. Первая война в Ираке в 1991 году, когда у армии США были проблемы с обнаружением и уничтожением ракетных пусковых установок «Скад»[14], подчеркнула необходимость отслеживать движущиеся цели. С БПЛА ГНЭТ Джампер мог получать видеозаписи в реальном времени, что помогало контролировать передвижение войск противника, вести поиски и спасательные операции, а также следить за гуманитарными миссиями (одна из них была связана с обеспечением безопасности маршрута папы Иоанна Павла II во время его визита в Боснию в 1997 году). Несмотря на проблемы и аварии, ГНЭТ стал известен благодаря тому, что «не спускал глаз» с цели, и это качество стало называться «постоянная разведка».

General Atomics увеличила и усовершенствовала ГНЭТ-750, добавив спутниковую линию связи, так что теперь он мог управляться с большого расстояния. В 1994 году они также сменили его название с несолидного ГНЭТ (аббревиатуру можно прочитать как «мошка», «гнус») на зловещее «Предейтор» («Хищник»). Ирония состояла в том, что аппарат не располагал оружием. В связи с тем, что первоначально он должен был находиться в пределах прямой видимости наземных станций (примерно в 193 км от них), была добавлена новая спутниковая линия, увеличивающая дальность до любого места в границах зоны обслуживания спутникового транспондера (радиус которой равен приблизительно 644 км).

БПЛА «Предейтор» приобрел свой всемирно известный шарообразный нос для размещения спутниковой антенны. Также ему потребовались камеры прибора обнаружения и другие датчики, подвешенные снизу от носа в круглом отсеке. Преимуществом этого аппарата стало использование распространившейся повсеместно навигационной системы GPS, и она наконец позволила добиться точного позиционирования, отсутствие которого мешало более ранним беспилотным аппаратам. (Действительно, «Предейтор» был первым управляемым беспилотным аппаратом, оборудованным GPS.) Более того, в отличие от своих предшественников, «Предейтор» совершал взлет и посадку на обычных взлетно-посадочных полосах, ему не требовался специально оборудованный самолет.

«Предейтор» показал себя с лучшей стороны во время испытаний и тренировок и впервые совершил боевые вылеты из Венгрии, действуя над Косово в 1995 году. Медленному аппарату требовалось восемь часов только для того, чтобы добраться до объекта разведки. Но, когда видеозаписи почти в режиме реального времени, переданные по спутниковой связи операторами из Венгрии, начали пересекать Атлантику и потоком полились в офисы Пентагона, члены команды «Предейтора» были поражены телефонными звонками от генералов и адмиралов, которые просто «подсели» на видеотрансляцию. Команда начала называть такие случаи «порно от "Предейтора"».

В 1996 году привлеченный новой возможностью вглядываться сверху в расположение противника, министр обороны Уильям Перри официально передал программу «Предейтор» военно-воздушным силам, в результате чего началась медленная, утомительная работа по превращению исследовательской программы в официальный проект вооруженных сил. Столкнувшись с недостатками процедур и документации, в 1998 году ВВС передали эту задачу внутренней группе, названной «Большое сафари».

Обычно такое секретное оборудование потихоньку совершенствуется, используя имеющиеся на рынке детали и соединяя их в новые системы для выполнения уникальных задач. При этом строится небольшое количество экземпляров той или иной модели. «Большое сафари» была знаменита своими нововведениями, а не бюрократическим умением создавать документы.

Группа попыталась упорядочить программу; зачастую это происходило ценой конфликтов с инженерами General Atomics, которые считали себя новаторами-изобретателями, а не людьми, несущими ответственность перед армейской бюрократией. Компания разработала «Предейтор», по большей части используя внутреннее финансирование, так что специалисты не имели особого желания передавать данные правительственным структурам для стандартизации. Хотя некоторые из инженеров были пилотами, они чаще всего принадлежали к миру частной авиации и летали на маленьких самолетах по выходным, а не к вооруженным силам, где самолету необходимо тесное взаимодействие с более масштабными системами.

Инженеры General Atomics постоянно конфликтовали с пилотами ВВС и менеджерами программы, которые подчеркивали важность документации, предсказуемости и единообразия. «Им [General Atomics] потребовалось время, чтобы осознать факт, – писал руководитель группы «Большое сафари» Уильям Гримс, – что они не могут в полевых условиях вносить односторонние изменения и никому о них не сообщать».

В конце концов, в 2000 году появилась «базовая» версия «Предейтора», которая, как предполагалось, была готова к внедрению в операции военно-воздушных сил США для постоянной разведки. В систему были включены более мощный двигатель и радиосвязь для переговоров с дружественными воздушными судами во вражеском воздушном пространстве.

Многочисленные уловки Карема и его команды, необходимые для того, чтобы сделать «Эмбера», ГНЭТ и «Предейтора» недорогими, простыми и легкими, вылились в неожиданное последствие – аппаратом было сложно управлять. Длинные тонкие крылья затрудняли посадку при порывах ветра и были чувствительны к обмерзанию. Системы летательного аппарата не воспринимали количество топлива на борту, а только снимали информацию с неточного топливного расходомера. Не было никакого датчика-переключателя, указывающего на то, действительно ли аппарат находится в воздухе или стоит на земле, что приводило к путанице в тех случаях, когда взлет отменялся. Многие другие проблемы из-за чрезмерного упрощения не один год преследовали систему.

Эти проблемы возникли, скорее, не из-за неаккуратного проектирования, а из-за развивающихся индивидуальных особенностей машины. Карем и его инженеры были заинтересованы прежде всего в создании автономного аппарата. Как инженеры-исследователи и инженеры-конструкторы, воодушевленные возможностью создать нечто новаторское, они сфокусировали внимание на маленьком весе, длительности полета и надежности, а не на том, чтобы предоставить пользователям удобства или приспособиться к большим сетям взаимодействий.

Подчеркивая автономность, инженеры приуменьшали значение наземных станций управления. «Зачем разрабатывать удобный интерфейс, – полагали они, – для аппарата, который, как предполагается, будет работать сам по себе?» На самом деле они считали, что чем меньше человек вмешивается, тем надежнее аппарат. И опять же им казалось более элегантной и легко разрешимой задачей сконструировать автономную систему, а не ту, которая должна работать внутри управляемых человеком систем.

Наземные станции, которые практически без изменений перешли от БПЛА «Эмбер» к «Предейтору», испытывали трудности оттого, что, в сущности, были опытными прототипами. Пользовательский интерфейс «Предейтора» был разработан инженерами для инженеров. Например, бо́льшая часть критически важных полетных данных появлялась на экране только в виде цифр, а не в виде круговой или ленточной шкалы, которыми привыкли пользоваться пилоты. Хотя у пилота была традиционная рукоятка управления, главными инструментами взаимодействия являлись клавиатура и мышь или трекбол, управляющие сложной системой меню до пятого слоя вложенности. Нажмите неверную клавишу в неподходящий момент, и программное обеспечение «подвиснет» или отключится двигатель.

Группа «Большое сафари» быстро и достаточно дешево разработала прототип, пригодный для поставки в вооруженные силы, но БПЛА «Предейтор» потребовались годы, чтобы быть должным образом интегрированным в комплектование военно-воздушных сил и их логистические системы. Громоздкое и неэффективное руководство по летной эксплуатации «Предейтора» составляло более 1500 страниц, и в нем тем не менее недоставало критически важной информации. Стандартные процедуры проверки, разработанные пилотами буквально «на коленке», занимали 198 карточек.

Чтобы совершать вылеты на «Предейторе», военно-воздушным силам требовались пилоты. В 1995 году они воссоздали временно бездействующее соединение – 11-ю разведывательную эскадрилью (которая управляла дронами во время вьетнамской войны и в 1970-е годы) – именно для этой цели. Оно было укомплектовано имеющими звания летчиками (звания на авиационном жаргоне означали квалификацию экипажа: и пилотов, и других специалистов, таких как штурманы). По иронии судьбы 11-я эскадрилья размещалась на авиабазе военно-воздушных сил США «Неллис» в Неваде, которая была эквивалентом знаменитого военно-морского училища Top Gun.

По контрасту с этими элитными пилотами новый набор 11-й эскадрильи состоял в основном из пилотов самолетов-заправщиков и транспортных самолетов, которые волей-неволей «вызвались» летать на «Предейторе». Они, оторванные от своего обычного окружения, чувствовали себя изгнанниками в пустыне. Многие из них понятия не имели о БПЛА, пока не получили свои новые назначения. У них не было доступа к руководствам, спецификациям или инструкциям по управлению от General Atomics. Они обнаружили, что их тренируют пилоты военных вертолетов, которые узнали, как управлять системой.

Отсутствие официальной документации и порядка процедур придавало всему этому делу хаотичный характер и не способствовало повышению боевого духа. У входа на свою базу неподалеку от Лас-Вегаса экипажи 11-й эскадрильи повесили плакат «Колония прокаженных».

Невооруженное тактическое наблюдение и разведывательные миссии и без того имели низкий статус в ВВС США, и беспилотные полеты на «Предейторе» только опустили их еще ниже на лестнице социального престижа. «Предейтор» по-прежнему казался чем-то вроде игрушки. Большинство пилотов хотели только отбыть время на базе и вернуться к своим самолетам. Военно-воздушным силам приходилось заманивать их летать на «Предейторе», обещая «лакомые» назначения в следующий раз, но даже при этом многие летчики ставили крест на своей карьере и увольнялись из ВВС, чтобы только избежать «беспилотных» полетов. Немногие из тех, кто летал на «Предейторе», вернулись на свои пилотируемые аппараты.

Кадровые проблемы возрастали из-за напряжения по поводу распределения ролей и конфликтующих моделей восприятия этих полетов. Придерживались ли пилоты «Предейтора» великой традиции военно-воздушных сил, полагаясь на умения, храбрость и способность командовать? Или они следили за системами, пялясь на экраны компьютеров, нажимая на кнопки и наблюдая за отсчетом километров из удобных кресел?

Это были не просто философские вопросы; они наносили реальные удары по карьере и платежным ведомостям. Формулирование требований к подготовке и норм приема на работу было отложено на годы из-за разногласий по поводу того, должны ли пилоты «Предейтора» считаться «летным экипажем» или «операторами летательного аппарата». В субкультуре военно-воздушных сил летным экипажем считались пилоты, которые получали летную денежную надбавку и дополнительную оплату за время выполнения боевой задачи, тогда как «операторы летательных аппаратов» таких надбавок не получали. Разница между «настоящими» солдатами, действующими на переднем крае, и тысячами специалистов обеспечения в военной социальной структуре была значительной. «Предейтор» подточил это разграничение, создав «удаленных солдат».

Военные пилоты воспринимали компьютеризацию и технические изменения как нечто само собой разумеющееся. В действительности их работа едва ли отличалась стабильностью с тех пор, как во время Первой мировой войны появился восхваляемый образ летчика-аса, созданный пропагандистской машиной. В 30-е и 40-е годы ХХ века появились автопилоты, компьютеризированные бомбовые прицелы и радионавигации. Реактивные самолеты 1950-х принесли с собой целый ряд электронных штуковин типа демпфера рыскания, системы повышения устойчивости и даже наземного контроля истребителей-перехватчиков. Все это распределило задачи пилотов между другими людьми и машинами. В 1970-е усовершенствованный радар F-15 и цифровые компьютеры изменили роль пилота: из человека, который управляет самолетом с помощью рукоятки, он превратился в того, кто обрабатывает информацию. Стало ясно, что если вдруг пилот F-15 визуально обнаружит вражеский самолет, значит, он находится уже слишком близко к нему и ему грозит реальная опасность.

Во время первой войны в Персидском заливе в 1991 году пилоты истребителя-невидимки F-117 стали героями благодаря своим бомбардировкам хорошо защищенного Багдада. Но во время заходов на цель пилоты F-117 полагались на автоматику, пока их компьютеры вели самолеты по точным траекториям, уклоняясь от вражеских радаров. Пилоты отслеживали тайминг и курс полета, не отрывали глаз от экранов и наводили виртуальный курсор на электронное изображение, чтобы нацелить лазер. С точки зрения познавательного процесса эти задачи очень напоминали то, что должны были позднее делать пилоты «Предейтора», с единственным крайне важным отличием – пилоты F-117 оставались в самолете.

В первое время за штурвал «Предейтора» можно было попасть тремя путями. Чаще всего пилотов набирали из летчиков-курсантов. Некоторые из них имели опыт полетов на других аппаратах, а другие сразу попадали на «Предейтор». Пилотов могли набирать из прочих членов летного экипажа, например штурманов, офицеров по РЭБ (радиоэлектронной борьбе) или офицеров системы вооружения (напротив, наземные войска и морская пехота использовали военнослужащих солдатского и сержантского состава для управления своими версиями «Предейтора», который был немного более автоматизированным, но практически идентичным аппаратом). Пилоты, не имеющие званий, должны были иметь рейтинги гражданских коммерческих пилотов от Федерального управления гражданской авиации. В основном это было нужно для того, чтобы они могли работать внутри Соединенных Штатов, в непосредственной близости от гражданского воздушного пространства.

Естественно, эти три способа набора персонала поставляли в кресла операторов людей с очень разными навыками и мироощущением. Имеющий звания персонал по большей части был знаком с авиационной культурой и процедурами и (в зависимости от их уровня пилотажной подготовки) с традиционными навыками управления с помощью рукоятки и педалей. К тому же они могли противиться назначению на непилотируемую систему и жаждать вернуться в «нормальную» кабину пилотов.

Один типичный пилот, назовем его Джон, летал на F-16, но был отстранен от полетов по состоянию здоровья. Полеты на «Предейторе» были его единственной возможностью оставаться пилотом, поэтому он ухватился за нее. Когда Джону задавали вопрос о том, что в тренировках было самым сложным, он отвечал без экивоков (как и многие пилоты коммерческих авиалиний): «Человеко-машинный интерфейс… это было почти что как учиться летать заново».

На этом этапе многие пилоты «Предейтора» не испытывали энтузиазма по поводу своей работы и все еще надеялись вернуться на прежние машины. Удаленные полеты просто не давали тех острых ощущений, равно как и социального престижа, которые пилот получает, взмывая над полем битвы.

Некоторые из самых успешных командиров эскадрильи «Предейторов» были не пилотами, а кадровыми офицерами. Перейдя на беспилотные летательные аппараты, они смогли занять командные посты, чего никогда не достигли бы в своей традиционной роли. Более современные, специально подготовленные пилоты «Предейтора» могли не иметь достаточно навыков в авиации, но, возможно, лучше всего адаптировались к необычному опыту дистанционного управления, так как им не с чем было его сравнивать.

Нестабильность в персональном составе экипажей отражала изменчивые характеристики самого летательного аппарата. «Предейтор» задумывался как разведывательная система – военно-воздушные силы говорили о «разведке, наблюдении и рекогносцировке». Предполагалось, что он будет функционировать как самолет-шпион, делающий фотографии с воздуха. И в самом деле, механизмы для обработки данных «Предейтора» в полезный для разведки вид базировались на тех, которые применялись на самолете-шпионе U-2: делать фотографии и радиолокационные изображения и передавать их на базу для анализа.

Но у «Предейтора» было одно значительное отличие от традиционных разведывательных летательных аппаратов. Более старые платформы фокусировались на том, что можно увидеть на неподвижном изображении: строения, строительные площадки, сосредоточение сил. Напротив, «Предейтор» делал видеозаписи, которые охватывали определенный временной интервал и позволяли увидеть то, что невозможно было увидеть на фотографиях: движение объектов и поведение людей.

Случалось, экипажи «Предейтора» преследовали грузовики, двигающиеся по заполненным машинами улицам, и ничего не подозревающие водители приводили их к складам оружия или к конспиративным квартирам. Бывало, они следили за домами, отмечая поведение входящих и выходящих людей. А порой они наблюдали за войсками во время боя в реальном времени и поддерживали их.

Традиционные социальные структуры, предназначенные для обработки разведывательных фотографий, не могли справиться с необходимостью интерпретации материала в реальном времени и сохранении менее важных данных для того, чтобы проанализировать их позже. Один из первых пилотов «Предейтора» был потрясен, увидев, как аналитики разведывательной службы печатают с видеозаписи глянцевые фотокарточки размером 8 на 10, что являлось стандартной практикой в воздушной разведке. Для него смыслом этих данных было движение.

Вначале «Предейтор» не был сертифицирован Министерством обороны для прямой связи с сетями засекреченной связи. Поэтому операторы отгородили себе отдельную «клетку для управления полетами» – в действительности это была просто палатка, стоявшая за пределами трейлера управления «Предейтором». Там они принимали видеозаписи, оцифровывали их и выкладывали в защищенную сеть, чтобы передать аналитикам разведывательной службы (со значительной потерей качества видео).

При дислокации на Балканах не только видеозаписи, но и вся система была отделена от глобальных сетей «воздушным зазором». Координаты целей передавались в пункт управления на дискете или через «сеть доносчиков» – людей, переходящих из одного места в другое и зачитывающих цифры. Принимающая сторона – те, кто смотрел видео, – наблюдала разрозненные данные и почти не имела возможности передать обратную информацию или придать нужное направление аппарату или его сенсорам. И в то же время сами пилоты и операторы средств обнаружения мало понимали, что именно они делают в рамках общей картины действий.

Чтобы связаться с находившимся на передовой линии летательным аппаратом, экипажам «Предейтора» той ранней модификации приходилось инициировать серию голосовых переговоров, сообщая координаты или описывая мишени на словах. Генерал Джампер иронически называл это «диалогом глухих».

Операторам «Предейтора» пришлось преодолеть эти и другие пережитки ранних версий аппарата, и они превратили его в нечто совершенно новое. Изменения мало касались управления самим аппаратом, а были скорее связаны с его интеграцией в глобальную военную систему.

Первой переменой стало появление дополнительного оборудования на планере БПЛА. Генерал Джампер, вернувшись с Балкан, был назначен главой боевого авиационного командования ВВС. Впечатленный потенциалом увиденного, он начал настаивать на усовершенствованиях.

Первоначально в приборе обнаружения было три камеры, которые могли найти и изучить цель (по словам одного из операторов, они практически могли «заглядывать в вырезы блузок»), но от экипажа требовалось много усилий, чтобы удерживать изображение неподвижным. После некоторых махинаций они могли извлечь из изображения координаты, но разброс составлял до 0,8 км. После нескольких часов «полета», заключавшегося в удержании перекрестия прицела камеры на цели, операторов средств обнаружения начинало «трясти», и им требовался перерыв.

Как мы уже видели на примере «Ясона», одно из малозаметных преимуществ беспилотных аппаратов – это то, что они могут изменяться и модифицироваться быстро и с небольшими затратами по сравнению с управляемыми человеком системами, поскольку нет особой нужды в связанных с безопасностью людей проверках. По приказу Джампера, с 1999 года «Большое сафари» и General Atomics начали ставить на «Предейторы» новый, самый современный прибор обнаружения со значительно улучшенной оптикой. Это было сделано буквально за недели. Новый прибор мог использовать навигационные данные аппарата для того, чтобы фиксировать наведение камеры на определенные координаты на поверхности, даже когда БПЛА двигался или поворачивал. Компьютерный режим сопровождения позволял зафиксировать изображение, удержать его в центре экрана прибора слежения и передать точные координаты другим аппаратам. Операторы средств обнаружения теперь могли стоять более длинные вахты, развивая навыки настройки чувствительных и подвижных камер, чтобы добиться идеального изображения в разных условиях.

В новом приборе обнаружения также было два лазера. Один из них мог освещать цель, чтобы определить расстояние до нее, что удваивало точность географических координат, которые система могла извлечь из изображения. Кроме того, он был способен сопровождать снаряд: например, бомбу, сбрасываемую с другого аппарата. Второй лазер служил для связи с дружественными наземными соединениями, «искря» на важной цели. Наземные войска, оснащенные инфракрасными очками, могли точно определить объект внимания «Предейтора». Дальнейшие нововведения позволили операторам «Предейтора» передавать видеозаписи непосредственно на самолет или на переносные дисплеи наземных войск и связываться с ними по радио.

С наступлением нового века биография дрона переплелась с деятельностью Усамы бен Ладена и новыми войнами, в которых Америка участвовала в XXI веке. В 1998 году сторонники бен Ладена атаковали посольства США в Африке, но, после того как ряд американских крылатых ракет не смог достичь целей возмездия, ЦРУ начало интересоваться отслеживанием передвижения бен Ладена на случай возможных попыток в будущем.

«Предейтор» казался идеальным орудием для того, чтобы скрытно наблюдать за тренировочными лагерями бен Ладена в Афганистане. Но большие антенны и боевые единицы для анализа изображений, которые сопровождали аппарат в Венгрии, привлекли бы нежелательное внимание в этом регионе. Тогда ЦРУ и военно-воздушные силы решили «разделить» элементы управления «Предейтором».

Маленькая группа, состоящая из агентов ЦРУ, ВВС и персонала подрядчика, начала работу с аппаратом в Узбекистане. Они производили взлет БПЛА в этой местности, потом отправляли его по маршруту, а затем переключали связь «Предейтора» на спутниковый канал, который контролировала другая наземная станция ВВС США в Рамштайне, в Германии. Находясь там, экипажи могли управлять аппаратом и наводить его прибор обнаружения, иметь доступ к секретным сетям и обмениваться видео и голосовыми сообщениями непосредственно со штаб-квартирой ЦРУ в Вирджинии.

«Предейтор» начал полеты над Афганистаном летом 2000 года. Во время седьмого вылета 27 сентября экипаж засек высокого человека в белых одеждах, окруженного людьми пониже, которые вели себя как охранники или аколиты. Это в самом деле был бен Ладен (более поздние анализы видеозаписей показали, что в действительности «Предейтор» впервые заметил его на месяц раньше). Несмотря на то что бен Ладен объявил войну Соединенным Штатам и на прежние попытки американских военных ликвидировать его, никаких действий предпринято не было.

Также в 2000 году Джон Джампер возглавил Боевое авиационное командование ВВС США. Раздраженный тем, что «Предейтор» никак не мог повлиять на события, которые наблюдал в Косово, Джампер распорядился о внесении в аппарат еще одного дополнения, которое полностью изменило его характеристики. По этому приказу «Большое сафари» начало вооружать «Предейтор».

В качестве оружия инженеры выбрали ракеты «Хеллфайр», первоначально разработанные для стрельбы по танкам с вертолетов, потому что они были достаточно маленькими, чтобы подвешиваться под крылья «Предейтора» и не слишком нарушать его летные характеристики. Эти 45-килограммовые сверхзвуковые ракеты (сами по себе беспилотные, наводимые на цель человеком аппараты) могли поразить цель с большой точностью, следуя по лазерному целеуказателю, и взорвать относительно небольшую (4,5 кг), но смертельно опасную боеголовку. Ракеты «Хеллфайр» впервые были опробованы на «Предейторе» в феврале 2001 года, и доработка продолжалась в течение всего года.

Тот факт, что «Предейтор» теперь мог убивать людей в отдаленных местах, до событий 11 сентября вызывал этические и юридические опасения в армии и ЦРУ. В какой-то момент инженеры даже приделали красный удаленный переключатель на контрольную панель «Предейтора», чтобы только ответственный сотрудник ЦРУ (а не пилот ВВС), обладающий особыми законными полномочиями, мог нажать на спусковой крючок (он так ни разу и не использовался). Летом 2001 года Совет национальной безопасности принял решение не гоняться за бен Ладеном на вооруженном «Предейторе».

Более того, проведение такой боевой операции из Германии без сообщения о ней руководству страны могло привести к политическим и юридическим осложнениям. Чтобы преодолеть это ограничение, инженеры «Большого сафари» увеличили расстояние между наземными станциями управления «Предейтором» и его спутниковой линией связи, проложив трансатлантический волоконно-оптический кабель. Теперь с помощью разделяемого удаленного управления операторы могли работать исключительно в пределах Соединенных Штатов, сняв по крайней мере некоторые из сопряженных с политикой вопросов. Окончательная конфигурация «Предейтора» стала результатом сочетания технических возможностей и социальных взаимосвязей.

Лазеры, ракеты и разделяемое удаленное управление только начинали образовывать единое целое, позволившее «Предейтору» выйти из своего странного отрочества, когда Соединенные Штаты подверглись нападению 11 сентября 2001 года.

БПЛА «Предейтор» сразу поспешили на Ближний Восток. К 15 сентября обслуживающее подразделение ЦРУ уже снова находилось в Узбекистане, близ афганской границы. Вооруженный «Предейтор» впервые вошел в воздушное пространство Афганистана 18 сентября. Седьмого октября во время первого американского ночного вылета против «Талибана» аппарат впервые выпустил ракету в бою, его целью были здания, в которых, как считалось, находился лидер «Талибана» Мухаммад Омар (мулла Омар). Тем не менее из-за неразберихи между ЦРУ и ВВС по поводу того, как контролировать глобально распределенное оружие, операция сорвалась, мулла бежал.

Так или иначе видеозаписи «Предейтора» вновь подтверждали свою привлекательность: теперь среди их завзятых почитателей оказался сам президент США Джордж Буш. Вскоре во время сражений в Афганистане, а потом и в Ираке «Предейтор» доказал свою способность вести поддержку американских наземных подразделений. С этого момента непрерывная эволюция системы должна была происходить не в рамках экспериментального проекта, а внутри армейского подразделения в ходе войны и внутри группы специалистов, работающих с «Предейтором» и испытывающих стресс от постоянно возрастающей интенсивности операций и требований к данным видовой разведки.

Лазеры, ракеты и разделяемое удаленное управление превратили «Предейтор» из «блуждающего глаза» в глобальное оружие, и это оказало значительное влияние на членов его экипажей. Они больше не были просто операторами, наблюдающими, как аппарат бездумно летит по заранее запрограммированной траектории. Теперь они могли убивать людей и разрушать объекты, и это сделало их «войсками». Этот термин означал повышение в статусе внутри армии военного времени, серьезно относящейся к битвам. Но эти изменения также осложнили их этический и профессиональный статус. Они не только вели управление из темных трейлеров с кондиционированным воздухом, они занимались этим, находясь в другой части планеты, что ставило вопрос: действительно ли они проявляют героизм на поле битвы?

Неуверенные в себе члены экипажей радовались росту профессионализма, которым сопровождался переход от наблюдения к убийствам. Тем не менее, чтобы преуспеть, им нужно было найти себе новое место в рамках социальной и командной структуры армии, заставить свои машины делать вещи, для которых они не разрабатывались, и установить более прочные связи со своими товарищами. После дислокации на засекреченных авиабазах на территории Соединенных Штатов экипажи «Предейтора» получили доступ ко всему богатству данных и диапазону частот. Умение «летать» на полуавтоматическом аппарате оказалось не таким важным, как навыки работы с информационными сетями, восприятия информации и интерпретации видеозаписей.

Чтобы узнать, как люди в действительности работают при разделяемом удаленном управлении, Тим Каллен, аспирант моей исследовательской группы в Массачусетском технологическом институте, провел антропологическое изучение операторов БПЛА «Предейтор» и «Рипер», их социальных сетей, организационной культуры и эволюции восприятия ими своей работы. В целом он провел 180 интервью общей продолжительностью около 160 часов и переговорил с 50 пилотами, 26 операторами средств обнаружения, 16 инженерами и примерно 50 представителями других профессий, в том числе специалистами по анализу видовой информации, администраторами программы и руководителями. Каллен также наблюдал тренировочные вылеты, полеты на летном симуляторе «Предейтора» и сборку аппаратов на предприятии-изготовителе. Он сам является офицером ВВС и пилотом F-16 (с боевым опытом в Боснии), поэтому ему удалось погрузиться в субкультуру «Предейтора» и сравнить ее с субкультурой, существующей вокруг пилотируемых аппаратов.

Целью исследования было увидеть работу операторов «Предейтора» так, как они сами видят ее, и описать этот аппарат и системы, частью которых он является, в действии. Результаты заставили нас пересмотреть общественные стереотипы об отстраненных индивидах, которые манипулируют абстрактными символами на экранах.

Каллен выяснил, что операторы пытаются превратиться из «скрытых автоматов, жмущих на кнопки в темной комнате» в «компоненты зарекомендовавшей себя вооруженной системы, имеющие соответствующие полномочия и умеющие приспосабливаться к новой обстановке». Они выработали социальные взаимоотношения с большим количеством людей, находящихся далеко от наземных станций управления «Предейтором». Они преодолели строгие ограничения системы, которую получили в распоряжение (и которая была разработана в другое время и для других задач), чтобы научиться новым способам дистанционного управления во время войны. Эти отношения дают им ощущение присутствия на поле битвы, которое не может обеспечить никакая видеокамера даже самого высокого разрешения.

Работа Каллена возвращает нас на пункт управления «Предейтором». По иронии судьбы, несмотря на свою репутацию высокотехнологичного аппарата, «Предейтор» остается ночным кошмаром для любого, кто с ним связан. Он воплощает все старые противоречия, связанные с характеристиками самого аппарата и тех, кто им управляет. Два пилота ведут его из грузового контейнера или какого-либо строения. Их пульты управления выглядят скорее не как самое современное военное оборудование, а как стойка с аппаратурой, собранной не окончившим колледж инженером за ночь до сдачи своего семестрового проекта.

Чтобы «летать», два главных оператора «Предейтора» должны наблюдать за данными на 16 различных мониторах, использовать четыре сенсорных дисплея, набирать команды на четырех отдельных клавиатурах, крутить два трекбола, наклонять два джойстика и двигать восемь рычагов. Главная рукоятка управления и рычаг дросселя закреплены высоко на консоли, поэтому пилоты устают, когда приходится долго держать их. Кабины пилотируемых аппаратов на самом деле с течением времени стали проще и просторнее, в то время как на пульт управления «Предейтором» добавляли экран за экраном, панель за панелью. Он выглядит как пришедшее из 1990-х смешение компьютеров, ленточных шкал и выпадающих меню.

Когда пилоты «Предейтора» отдают аппарату команду, проходит почти двухсекундная задержка сигнала, прежде чем они смогут увидеть результат ее выполнения. Помещения экипажа не слишком комфортны, отчего во время длинных миссий усталость нарастает еще быстрее. В результате одного исследования 2011 года был даже сделан вывод, что плохой интерфейс «Предейтора» вызывает у экипажа большее эмоциональное выгорание, чем стресс от присутствия на поле боя.

Очень легко забраковать кабину экипажа «Предейтора», расценив ее как результат плохого проектирования, пренебрежения эргономичностью и неадекватных подрядчиков. Но в действительности она представляет собой плод исключительного процесса нововведений, в ходе которых пользователи и операторы взяли аппарат, изначально спроектированный для абсолютно иных задач, и внедрили его в глобальную систему, чтобы дистанционно управлять ведением войны.

В кабине «Предейтора» пилоты сидят бок о бок с оператором средств обнаружения, который одновременно является кем-то большим и кем-то меньшим, нежели второй пилот. Операторы средств обнаружения – это военнослужащие рядового и сержантского состава с более низкими званиями по сравнению с пилотами-офицерами, но, согласно исследованию Каллена, именно они чаще всего отзывались о своей работе как о самой лучшей во всех военно-воздушных силах. После минимальной тренировки они начинают управлять дорогостоящим оборудованием и бросать в бой высокотехнологичное оружие.

У летчиков военно-воздушных сил была не слишком приятная история, связанная с ролью второго пилота. К мистическим умениям пилотов-истребителей относится в том числе их способность летать в одиночку, полностью контролируя летательный аппарат. За долгие годы лишь у немногих пилотов ВВС за спиной сидел человек, который управлял радарами и приборами (как в самолетах F-4 «Фантом» эпохи вьетнамской войны). Это всегда была должность с более низким статусом, второго пилота еще называли «парнем сзади». Когда в 1970-е годы появились истребители F-15, «парень сзади» исчез, и работа по управлению радаром была включена в список задач пилота. По иронии судьбы более поздняя версия F-15 – F-15E, появившаяся в конце 1980-х, – восстановила в правах человека на заднем сиденье, чьи задачи напоминали то, чем занимаются операторы средств обнаружения «Предейтора». Но в то же время второй пилот F-15E – офицер, а оператор средств обнаружения «Предейтора» является рядовым или сержантом, который иногда занимает свое место всего через несколько месяцев после окончания средней школы, что приводит к совершенно иной модели отношений типа «начальник – подчиненный» с пилотом.

В одноместном истребителе инфракрасный прибор обнаружения в контейнере целеобнаружения управляется несколькими кнопками на правом джойстике и передает изображения на маленький экран. Пилоты-истребители, приписанные к «Предейтору», иногда задавались вопросом, как военно-воздушные силы могут тратить ценные ресурсы, тренируя человека «для выполнения работы, которую они бесчисленное количество раз делали двумя пальцами». Тем не менее рядовые операторы средств обнаружения «Предейтора» испытывали высокую степень погружения в ситуацию, и сдвиг их навыков в область обработки изображений благоприятствовал развитию их компетентности. «На каждого недовольного пилота ["Предейтора"], зависшего тут на два года, пока он не вернется в воздух, – сообщал популярный доклад 2001 года, – приходится десяток операторов средств обнаружения, наслаждающихся жизнью».

Один пилот F-16, ставший пилотом «Предейтора», так описывает новые навыки, требующиеся для разделяемого удаленного управления: «Вокруг меня повсюду были телевизионные экраны – шесть штук, если быть точным… у нас были телефоны». Ему пришлось научиться записывать приказы об атаке, одновременно управляя аппаратом и разговаривая по телефону. «Когда я сидел в своем F-16, я мог посмотреть сквозь фонарь кабины и увидеть, что происходит, – вспоминал он. – В "Рипере" мне приходилось брать координаты и передавать их в аппарат [целеобнаружения], и тогда я разворачивал воздушное судно с помощью этих координат».

При разделяемом удаленном управлении сам аппарат находится на театре военных действий. «Команда приземления и обслуживания» примерно из 50 человек осуществляет его техническое обслуживание, и местный пилот на наземной станции выводит аппарат по рулежной дорожке и проводит взлет, используя рукоятку управления, через местную радиосвязь. Вскоре после взлета, однако, БПЛА переходит на автопилот и начинает лететь по заранее запрограммированному ряду промежуточных точек маршрута. Тогда местные экипажи осуществляют координацию с помощью текстовых сообщений или телефонного звонка и передают управление через спутниковую линию удаленным операторам в Соединенных Штатах (первоначально они располагались на авиабазе ВВС США в Индиан-Спрингс, штат Невада, которую в 2005 году переименовали в авиабазу «Крич», а позже – и в других местах).

В таком удаленном «соединении управления полетом» задействовано около пятидесяти человек, в том числе десять пилотов и десять операторов средств обнаружения. Ответственный за координацию действий разведки находится в соседнем трейлере, изучая подсоединенные дисплеи и помогая экипажу понять свое место и назначение в контексте всей операции.

Из пункта разделяемого удаленного управления видеозаписи «Предейтора» могут быть распространены по всей сети, иногда они даже возвращаются, обогнув весь мир, туда, откуда начали путь. Несмотря на высокотехнологичные линии связи, еще почти сто человек по-прежнему обрабатывают, изучают и распределяют информацию. В дополнение к этому группы аналитиков, например на авиабазе ВВС «Лэнгли» в Вирджинии, каталогизируют и анализируют «реки» данных и видеозаписей, которые теперь поступают круглосуточно. В то время как разделяемое удаленное управление, конечно, позволяет экономить на рабочей силе и стоимости операции по сравнению с необходимостью разворачивать все это хозяйство в поле, нетрудно понять, почему военно-воздушные силы вскоре отказались от термина «беспилотный» по отношению к «Предейтору», предпочитая называть его дистанционно управляемым аппаратом.

Разделяемое удаленное управление также изменило работу экипажей. Команды «Предейтора», которые находятся в зоне военных действий, когда-то были в авангарде технологий в военном деле, а теперь стали операторами, выполняющими относительно рутинные, повторяющиеся задачи (хотя им по-прежнему поручали локальные операции, такие как наблюдение за собственными базами в целях поддержания безопасности). Опытные экипажи, которые дислоцируются на авиабазе «Крич» (или в Миссури, или в Гуаме, или в Южной Корее, или еще в некоторых местах), могут участвовать в миссиях в Ираке, Афганистане или в любом другом месте посредством простой манипуляции с сетевым адресом.

Более того, удаленные экипажи изменились, поскольку им требовалось небольшое количество традиционных навыков пилотирования. К 2004 году людям, которые управляли аппаратом через систему разделяемого удаленного управления, больше не нужно было учиться тому, как поднимать его в воздух или приземлять. Эти две задачи, основные для навыков и самоопределения пилота, занимали почти треть курса подготовки, поэтому их исчезновение понизило требования к тренировкам и помогло ВВС заполнить кресла операторов «Предейтора» (теперь подготовка удаленного пилота стоила в десять раз дешевле подготовки обычного летчика). Но исчезновение этих классических навыков ручного управления еще больше отдалило экипажи «Предейтора» от традиционного понимания профессии пилота.

В условиях войны уменьшились сдерживающие факторы, мешающие пилотам менять свою систему. Когда началась война в Ираке, они принялись внедрять технические новшества и возиться со станциями наземного управления. С 2003 по 2006 год станции наземного управления быстро росли и развивались. Поскольку патентом на «Предейтор» обладала конкретная компания, операторы по-прежнему не могли проникнуть внутрь программного обеспечения General Atomics, поэтому большинство изменений касалось добавления нового – программного обеспечения с открытым кодом, новых дисплеев, оборудования, которое крепилось к каркасу болтами, – а не изменений в основном коде, созданном производителем. К 2005 году станции управления «Предейтором» получили шесть дополнительных жидкокристаллических дисплеев, помимо тех, которые поставлялись компанией.

Среди нового оборудования были ноутбуки и компьютеры, снабженные виртуальными грифельными досками и окнами доступа в секретные военные сети. Например, FalconView – часть программного обеспечения с открытым кодом, созданного пилотами-истребителями для планирования и осуществления своих миссий. Эта программа широко использовалась в военно-воздушных силах. Экипажи «Предейтора» первоначально добавили один дисплей FalconView для вывода информации, аналогичной той, которую видел на своем мониторе ответственный за координацию действий разведки, сидевший в другом помещении. В конце концов появилось два персонализированных дисплея FalconView, каждый со своей собственной клавиатурой и трекболом. Один предназначался для пилота, другой – для оператора средств обнаружения, так чтобы они могли видеть свои задачи. Экипажи «Предейтора» разработали собственные дополняющие FalconView программы, посредством которых могли накладывать видеозаписи «Предейтора» или навигационные трассы на карты или спутниковые снимки.

Другим ключевым пользовательским изменением, которое привело к появлению нескольких дополнительных экранов, была «мирка», или чат mIRC, – еще одно программное обеспечение с открытым кодом, которое позволяет обмениваться простыми текстовыми сообщениями на компьютере с операционной системой Windows внутри военной сети. Чат mIRC стал пользоваться популярностью в американских вооруженных силах, так как они постепенно переходили на «сетецентричные» операции, что коснулось даже наземных войск на поле боя. Чат показал себя как полезный канал связи экипажей «Предейтора» с аналитиками разведывательной службы и другими специалистами, находящимися в сети, при разделяемом удаленном управлении.

Формат быстрой прокрутки текстовых сообщений в чате хорошо сочетается с некоторыми аспектами управления «Предейтором»: он не требует постоянного внимания, как голосовая связь по телефону, а также сохраняет запись всех взаимодействий. Комнаты чата приобрели такую значимость, что во время вылетов экипажи «Предейтора» обычно следят за 8–12 отдельными разговорами одновременно, а иногда их число доходит до двадцати. Эти чаты связывают экипаж со специалистами по анализу видовой информации, командирами и даже юристами и генералами на земле и в воздухе.

По словам Дэвида Дептула, генерала ВВС, который видел бОльшую часть эволюции «Предейтора», режим разделяемого удаленного управления «позволяет БПЛА фактически иметь при себе собственную команду, аналитический центр и юридическое сопровождение в качестве неотъемлемой части своей полезной нагрузки». Если экипажи заняты другими задачами, они могут не обращать внимания на чат, а потом вернуться к нему. Как часто говорят экипажи, «пилот "Предейтора"» никогда не бывает один».

Но в чате возникают свойственные сетевому общению проблемы, которые знакомы нам всем. Сообщения в диалоге чата соотносятся с именами пользователей, а не с реальными именами, и из-за этой анонимности, по словам одного оператора, «люди становятся насмешливыми, оскорбляющими друг друга засранцами». Также чат медлителен и имеет некоторую задержку во времени. «Если я вижу, как парень выходит из дома с АК-47 и знаю, что он является важной целью, – делится своими наблюдениями оператор, – у меня уйдет слишком много времени, чтобы напечатать в mIRC: "Эй, чуваки, это точно АК-47, давайте сюда JTAC [Joint Terminal Attack Contrоller – передовой авиационный наводчик] и застрелим его до того, как он уедет"». Также, когда происходит много событий, окна чата прокручиваются слишком быстро, и экипажи не успевают отслеживать и воспринимать информацию.

Невзирая на эти ограничения, чат способствовал обострению ощущения присутствия у экипажей «Предейтора», хотя и не без некоторых необычных последствий. Относительно анонимные сообщения часто стирают различия в чинах, обеспечивая определенную нивелировку социального уровня разговора. Но это заставляет экипажи внимательнее вчитываться в сообщения.

Комментарии от неизвестных пользователей могут появиться в критические моменты: к примеру, когда готовился пуск ракеты, пользователи видели сообщения «одобряем», или «стреляйте сейчас», или «ОТМЕНА, ОТМЕНА», или даже «дети». Может показаться, что каждый человек в чате имеет право повлиять на окончательное решение. В разгар боя экипажам «Предейтора» приходится интерпретировать не только изображения и поведение людей в перекрестье прицела, но и сигналы, поступающие из чата.

Разделяемое удаленное управление ввело операторов «Предейтора» в огромные сети, но само по себе не разрешило проблему их изоляции. На самом деле оно могло столь сильно отдалить их от места событий, что они утратили всякое чувство реальности происходящего в силу того, что не живут на театре военных действий, не спят бок о бок со своими товарищами, разделяя каждодневные опасности. Тем не менее новые способы связи действительно принесли с собой социальные и организационные изменения, которые позволяют находящимся вдали от войны экипажам по-новому ощутить свое присутствие в зоне боевых действий.

Большинство членов экипажей «Предейтора» не были в Ираке или Афганистане, и даже те, кто был, имели очень мало опыта пребывания вне периметра авиабазы. Тем не менее они наблюдали за происходящим там. «Когда все поняли, как и для чего использовать "Предейтор"/"Рипер", им захотелось применять их везде, – вспоминал один пилот. – Они хотят, чтобы мы подглядывали за своими. Хотят, чтобы мы пялились на их собственную базу передового развертывания в целях безопасности. Хотят, чтобы мы двадцать четыре часа в сутки наблюдали за горной тропой, чтобы увидеть, не пройдет ли кто по ней. Хотят, чтобы мы обратили свое внимание на рынок, чтобы удостовериться, что там нет никакой подозрительной активности. Чтобы мы разглядывали дорогу, по которой поедем завтра, и искали на ней признаки самодельных взрывных устройств».

Это новое положение, смесь видимого (хотя и иллюзорного) всеведения и вуайеризма, заставило экипажи обзавестись новыми навыками во время наблюдения за боевиками и гражданским населением. Выяснилось, что сигареты ярко светятся на инфракрасной камере, обозначая определенного вида скопления со значительным свечением. Так что считать угрозой? Что расценивать как отклонение от нормы? Все это – социальные суждения, оценки и предположения о поведении и намерениях, которым экипажи не учились и которые не под силу ни одной современной автоматической системе.

Чтобы составить эти суждения, операторам удаленного управления требовалось больше информации о ситуации на земле, чем может дать летательный аппарат, им необходим был крайне важный контекст того, что они видели на своих мониторах. Им приходилось добывать сведения у людей в своих сетях, в том числе у наземных войск, которых они поддерживали, виртуально сражаясь с ними бок о бок. Хотя тем, кто находился в непосредственной близости от поля боя, было о чем побеспокоиться; им просто хотелось понять, что происходит вокруг них.

Проведя несколько лет на войне в Ираке, пилот, которого мы назовем полковник Смит, принял командование эскадрильей «Предейторов». Он летал на А-10 «Тандерболт» – неуклюжем реактивном самолете ВВС, специализирующемся на атаках наземных целей. Смит счел эскадрилью «Предейторов» «депрессивным местом» с низким моральным духом в среде операторов. За последние два года темп операций увеличился вдвое, и люди были утомлены. Большую проблему составляло то, что экипажи часто не знали многого о своих боевых задачах. Наземные войска просто не говорили им, что именно они делают и, в частности, почему необходимо за чем-либо наблюдать. От экипажей «Предейтора» требовалось пролететь определенное расстояние, патрулировать в определенном месте и следить за зданием или человеком. Потом на них могли пару часов не обращать внимания. Члены экипажей начинали чувствовать себя как «активируемые чатом сенсоры» и теряли мотивацию в отрыве от «большого замысла». Смит решил, что им нужно постоянно «биться за понимание контекста».

Смит поехал в Ирак, чтобы переговорить с армейским начальством. Он пытался убедить их, что экипажи «Предейтора» лучше всех знают, как правильно пользоваться их системой. Из-за своего присутствия в сетях США, говорил он, они имеют доступ к огромному количеству информации, которой не хватает наземным войскам, и могут поделиться ею с помощью радиосвязи, имеющейся на их аппаратах. Смит утверждал, что чем больше его экипажи будут знать о том, что происходит внизу, тем выше будет качество поддержки, которую они смогут обеспечить. Он призывал командующих наземными войсками доверять экипажам «Предейтора» и предоставлять им нужную информацию.

Смит наладил личные взаимоотношения с командирами, которых его команда должна была поддерживать. После его поездки, вернувшись из Ирака, те самые военные посетили эскадрилью «Предейторов», чтобы познакомиться с удаленными операторами и понаблюдать за их работой. Они начали предоставлять больше информации и более детально описывать то, что ищут. Когда доверие к экспертным знаниям экипажей «Предейтора» в сети возросло, их моральный дух также вырос.

Переход к более активным и профессиональным экипажам ускорился с появлением «Предейтора B», или «Рипера», который начали производить примерно в 2004 году. Количество этих моделей составило почти половину действующих единиц «Предейтора» к 2015 году. «Рипер» был увеличенной и улучшенной версией «Предейтора». Он мог летать вдвое выше, дальше и быстрее и переносить большее количество разнообразного оружия, хотя по-прежнему летал под контролем тех же самых наземных станций управления со всеми их недостатками.

И вновь технические изменения привели к профессиональным. Эскадрильи «Рипера» были укомплектованы в основном летчиками-истребителями, которые считали свои действия более «тактическими», нежели задачи операторов «Предейтора», управлявших, скорее, транспортными летательными аппаратами. Пилоты «Рипера» старались «мыслить тактически», что означало более тесные взаимоотношения с полевыми войсками. Они пытались говорить о своей работе на другом языке: они не «управляли прибором обнаружения», а «наводили контейнер целеобнаружения», они «не проводили сбор информации, наблюдение и разведку», а летали на «нетрадиционные» разведывательные боевые вылеты, совсем как экипажи истребителей и бомбардировщиков.

Экипажи «Предейтора» поддерживали близкие взаимоотношения с передовыми авиационными наводчиками – подразделением ВВС, внедренным в армейские соединения и призванным направлять огонь боевых орудий «Предейтора» или других летательных аппаратов. Войска больше не воспринимали аппарат как бестелесное око в небе, служащее безликой разведывательной бюрократии, но считали его частью системы полевой поддержки.

В совокупности с изображениями голосовая связь с передовыми авиационными наводчиками в боевой обстановке также давала экипажам «Предейтора» ощущение присутствия. Во время боя они слышали стрельбу и напряжение в голосе наводчика, когда войска стремились в укрытие. Авиационные наводчики могли говорить вполголоса, если прятались, и экипажи «Рипера» ловили себя на том, что начинают перешептываться друг с другом. Экипажи «Предейтора» часто отмечали, что их взаимодействие с наземными войсками, особенно с передовыми авиационными наводчиками, приносило наибольшее удовлетворение в процессе работы.

Тем не менее у этого ощущения присутствия есть ограничения, подчеркивающие его искусственную природу. Начнем с того, что, возможно, является самым очевидным, – присутствие обеспечивается через американский объектив. Видеозаписи, комнаты чатов и голосовая связь, которые связывают операции «Предейтора» с полем боя, дают одностороннюю картину мира. Выявить намерения, отличительные черты и иногда даже возраст и пол людей, принадлежащих к местному населению, – задача довольно непростая, и именно этим объясняются жертвы среди гражданского населения из-за действий «Предейтора».

В частности, один трагический эпизод случился, когда экипажи «Предейтера» поспешили с выводом о том, что колонна автомобилей, следующая куда-то рано утром, перевозит боевиков. На самом деле это была семья, отправившаяся на свадьбу. В результате ошибочной атаки американских вооруженных сил погибло 23 гражданских лица и 16 были ранены. Ошибка произошла не из-за ограниченного разрешения экрана, который не позволил отличить ружья от лопат, а из-за путаницы и общего желания операторов увидеть то, что им хотелось видеть, – то, что, по их мнению, происходило.

«Иногда технологии могут дать вам ложное чувство уверенности, – заключил майор ВВС США Джеймс О. Посс, который возглавлял расследование этого инцидента в военно-воздушных силах. – Уверенности в том, что вы все видите, все слышите и все знаете». Вскоре после этого ВВС запретили экипажам «Предейтора» использовать термин «мужчина призывного возраста», поскольку в нем содержалось допущение, что все взрослые мужчины являются врагами.

Иногда даже поступки и намерения своих военных трудно правильно интерпретировать. Однажды группа боевиков выбежала из горящего здания, и один из них, скорчившись, упал на тротуар. Американские солдаты наземных войск отреагировали на этот инцидент. Операторы «Предейтора» видели, как один из них подошел к боевику, отступил назад, поднял автомат и застрелил его. Команда «Предейтора» подала жалобу на нарушение солдатом законов войны. Эта жалоба стала причиной для начала расследования, которое установило, что на боевике был «пояс шахида» и он собирался его взорвать, когда солдат застрелил его. «Не понимая, что ваше поле зрения ограничено двумя измерениями и 20 градусами, – осознал один из пилотов, – вы думаете, что ориентируетесь в ситуации, тогда как на самом деле не слышите команд».

Подобные ошибки, включающие и полное пренебрежение к человеческой жизни, конечно, совершают и те солдаты, которые физически находятся на поле боя. Точное число таких ошибок трудно определить, но те, кто изучал жертвы среди гражданского населения при удаленном управлении, считают, что они сопоставимы с количеством жертв при применении любого другого оружия. Но в случае «Предейтора» ошибки записываются на видео, что способствует нагнетанию страха перед нападением роботов.

Многое говорили и писали о физической удаленности пилотов «Предейтора» от поля битвы. Они каждый день идут на работу, ведут войну, а потом возвращаются домой, к своим ежедневным и семейным обязанностям. На самом деле это явление не ново. Собственно говоря, экипажи самолетов подолгу находятся вдали от поля боя и обитают в более комфортной обстановке, чем их собратья, воюющие на земле. Единственная разница здесь, конечно, состоит в том, что экипажи «Предейтора» не рискуют своими жизнями, не пролетают над полем боя, отчасти подвергаясь опасности внезапно оказаться на вражеской земле.

Но операторы «Предейтора» также отличаются от традиционных летных экипажей тем, что работают посменно постоянно, годами напролет. Темп и интенсивность такой работы оказывают собственные психологические и социальные эффекты. «Эта работа занимает 365 дней в году, – отмечает один из пилотов «Предейтора». – Ты можешь сидеть в баре эскадрильи в пятницу вечером, но есть чуваки, которые в это время работают». Сама природа оперативных действий и их темпы предполагают, что «вся эскадрилья никогда не собирается вместе… И тебе определенно не светит потусоваться с парнями».

Исследование стресса и выгорания среди операторов «Предейтора» выявило, что их проблемы связаны с безжалостно высокой скоростью операций, утомляющей сложностью пользовательского интерфейса и неуверенностью в возможностях карьерного роста. Эти факторы являются более стрессовыми, чем тот факт, что экипажи «Предейтора» становятся свидетелями и исполнителями дистанционных убийств.

Тем не менее очень мало операторов «Предейтора» и специалистов по анализу видовой информации разговаривают с журналистами и делятся собственным опытом ведения войны, основанным на напряженном созерцании событий через камеру. «Я знала имена нескольких молодых солдат, которых видела умирающими от потери крови на обочине дороги, – писала специалистка по анализу видовой информации Хизер Лайнбоу в The Guardian в 2013 году. – Возможно, я так и не побывала на земле Афганистана, но я наблюдала эпизоды этого конфликта на экране во всех деталях на протяжении многих дней подряд. Я знаю, что испытывают люди, глядя на то, как кто-нибудь умирает». Хизер также рассказывала, что ее постоянно мучили сомнения в том, правильно ли она выполнила идентификацию, следствием которой стала смерть других людей.

Брендон Брайант, оператор средств обнаружения «Предейтора» с 2007 по 2012 год, рассказывал журналу GQ, что, когда приятели поддразнивали его, называя «диванным солдатом», он отбивался, «прекращая шутки рассказами о сценах, которые развертывались на его мониторах». Он описывал чувства беспомощности, оторванности и бессилия и посттравматический стресс, от которого он страдал после выполнения своих обязанностей. Приятелей, которые посмеивались над его опытом на страничке в Facebook, он спрашивал: «А кто из вас когда-нибудь убивал группу людей, смотрел, как их тела собирают, хоронят, а потом убивал и похоронную команду?»

В результате исследования ВВС, проведенного в 2013 году, обнаружилось, что у членов экипажей БПЛА встречаются те же психические расстройства и в том же объеме – посттравматический стресс, депрессия, тревожный невроз, – что и у летных экипажей на поле боя. Эта схожесть сама по себе удивительна – ведь людей, которые рискуют жизнью в зоне боевых действий, сравнивают с людьми, живущими дома со своими семьями. Исследование Главного контрольно-финансового управления США, проведенное в апреле 2014 года, выявило кадровые проблемы, низкий боевой дух, плохие условия работы, неясные перспективы карьерного роста и нехватку персонала среди пилотов БПЛА, что объяснялось «предрассудками», связанными с беспилотными летательными аппаратами. По словам пилотов, одной из главных причин стресса является недостаточная ясность относительно того, когда они смогут вернуться к своей работе на пилотируемых аппаратах, а также глобальная неопределенность, сопряженная с «боевым дежурством» на базах в пределах Соединенных Штатов. Многие говорили, что предпочли бы отправиться на поле боя на полгода, четко зная, когда закончится это назначение, чем быть приписанными к станции наземного контроля на три года или больше, заступая на вахты шесть дней в неделю. Как сообщало Главное контрольно– финансовое управление, пилоты БПЛА увольняются из военно-воздушных сил в три раза чаще, чем те, кто летает на пилотируемых аппаратах.

ВВС отреагировали на это, указав, что пилоты БПЛА, по правде говоря, не являются лучшими. «Давайте будем честными, – заявил представитель военно-воздушных сил программе ABC News, – люди этого поколения не выросли с мечтой летать на беспилотнике». Это оскорбление со стороны высшего чина ВВС на фоне общепризнанной важности «Предейтора» и его экипажей отражает неуверенность армии в статусе этого нового, технически опосредованного способа ведения войны.

Они сбили наш «Предейтор», местом меньше для меня. Они сбили наш «Предейтор», я так радуюсь, друзья! Но одно меня корежит и покоя не дает: ВВС построят новый и пришлют его на фронт! Они сбили наш «Предейтор» – интересно, каково Оператору остаться без «девайса» своего? Так жестоко, ребятишки, беспилотника сбивать, Будто деточкам тюленей палкой головы ломать! Они сбили наш «Предейтор» – каково вам, каково? Dos Gringos. Эпитафия «Предейтору»Живое выступление в клубе The Sand Trap

Авторы этой эпитафии – двое пилотов-истребителей, известных своим грубоватым творчеством. Насмешливые слова песни показывают, насколько статус «Предейтора» далек от определенности внутри военно-воздушных сил, и подтверждают, что перспектива стать оператором беспилотника вызывает беспокойство («местом меньше для меня»). Возможно, в песне описан один из тех случаев, когда БПЛА теряли радиосвязь и американским самолетам приходилось сбивать их, чтобы они не нанесли ущерб другим аппаратам. Рассказывали даже о таких пилотах, которые летали с нарисованным на борту своего самолета изображением «Предейтора» как символом воздушной победы, пока командиры не заставляли их убрать эти картинки.

«После того как я перестал смеяться, – рассказывал один пилот F-16 о том, как его попросили сопровождать «Предейтор» в воздухе, – я отказался и продолжил заниматься более важными делами». Его речь изобиловала типичными выражениями, принижающими операторов БПЛА: по его словам, аппараты «становятся модными среди очкастых компьютерных офицеров, сидящих в укрепленных центрах управления». Многие пилоты указывают на то, что воздушная обстановка в Ираке и Афганистане была благоприятной, там не было угрозы нападения вражеских военно-воздушных сил, и утверждают, что БПЛА будут неэффективны в ситуации с наличием противовоздушной обороны, вражеских летательных аппаратов и артиллерии ПВО: «Другими словами, на настоящей войне».

В 2011 году Дэйв Блэр, офицер ВВС, получающий степень доктора философии в области международных отношений, указал на основное противоречие в культуре военно-воздушных сил США в статье, которую напечатали в журнале, посвященном ВВС: «Когда пилотируемый летательный аппарат с двумя запасными двигателями пролетает над зоной боевых действий и при этом никакой реальной угрозы для него не существует, почему мы считаем, что такой сценарий означает "участие в бою", а когда "Предейтор" в ярости выпускает "Хеллфайр" по цели, то это – "боевое обеспечение"?» – спрашивал Блэр.

Блэр вспомнил свой состоявшийся в одном баре спор с пилотом F-22, самого совершенного истребителя военно-воздушных сил, кабина которого напоминает пункт управления «Предейтором». Пилот сказал: «Вести войну посредством видеотелеконференции не очень благородно». Блэр отметил, что «то же самое можно сказать о пуске ракеты на дальность за пределами прямой видимости из истребителя под защитой стелс-технологий [что, собственно, и есть работа пилота F-22]».

В печати Блэр назвал «противоречивые организационные посылы» причиной низкого боевого духа и кадровых проблем в экипажах «Предейтора». Он призвал военно-воздушные силы признать, что экипажи «Предейтора» оказывают значительное влияние на ход боя, хотя и не рискуют своей жизнью, и награждение их боевыми медалями может стать средством повысить их ответственность.

Ответ последовал немедленно, громогласный и приправленный атакой на личность самого Блэра. Его статью называли «в лучшем случае нелепой, а в худшем – оскорбительной». «Есть ли у него самого боевой опыт? – вопрошал один комментатор. – Может, он бы все понял, оказавшись на линии огня?» На самом деле Блэр действительно служил и в качестве пилота вооруженного транспортного самолета воздушной артиллерийской поддержки С-130 «Ганшип», и в качестве пилота «Предейтора» в Ираке и в Афганистане, то есть воевал, как он сам говорил, «и физически, и в телевойне». Критики по-прежнему указывали на особую значимость непосредственного опыта: «Нежничать с их [БПЛА] диспетчерами так, как будто они побывали в бою, просто несправедливо. Нужно испытать это на своей шкуре». «Никоим образом пилот БПЛА, [сидящий] в ящике, – возражал другой оппонент, – не рискует так, как летчик, управляющий пилотируемым аппаратом над вражеской территорией».

Столь же жаркий обмен мнениями, несомненно, бесконечное число раз происходил в ангарах, центрах управления и барах и принудил военно-воздушные силы пересмотреть свое понимание «летного мастерства». Какой должна быть связь между понятиями «летать на самолете» и «выполнять команды»? Каким образом элемент риска определяет профессионализм военного и даже делает легитимным убийство на поле боя? Чем рискуют летчики, которые управляют пилотируемым аппаратом, высоко летящим над полем битвы в необороняемом воздушном пространстве, если не считать маловероятной возможности аварии из-за механической поломки? И, вероятно, самый жесткий вопрос: что офицеры ставят выше – свою преданность профессии авиатора или важность победы в масштабных военных операциях?

В 2009 году военно-воздушные силы создали новую профессиональную классификацию для пилотов БПЛА, получившую название 18Х, с новой формой специализированной подготовки, которая, как предполагалось, со временем поможет пополнить людьми львиную долю экипажей. Остается только гадать, станет ли это новое разграничение законным в военной иерархии, организованной вокруг пилотируемых аппаратов.

В феврале 2013 года, как бы в ответ на предложение Блэра, уходящий со своего поста министр обороны Леон Панетта объявил о новой награде – медали «За отличие в боевых операциях», для получения которой не требовалось проявлять героизм в реальных условиях и рисковать в бою. Она была учреждена специально для тех, кто управляет дронами или ведет войну в киберпространстве и не имеет права получать другие награды. Новая медаль была призвана отмечать «особые достижения, оказавшие непосредственное влияние на исход боевых или других военных операций и не предполагавшие физического участия в них». В иерархии наград она должна была располагаться над «Бронзовой звездой», присуждающейся за героизм на поле боя, и ниже летного креста «За заслуги».

Такая иерархия вызвала гнев ветеранов, которые назвали медаль «За отличие в боевых операциях» «медалью Nintendo». «Как может награда за непосредственное участие в бою, – возмущались ветераны, – оказаться ниже по положению, чем награда какого-то удаленного оператора?» «Они вносят вклад в успех боевой операции, – отвечал Панетта, – несмотря на то, что физически находятся далеко от места действия». Награжденные орденом «Пурпурное сердце» также присоединились к осуждающим, заявив, что «ставить то, что в целом является наградой за довольно хорошую службу, выше награды за героизм – это унизительно и оскорбительно для любого американского строевого солдата, летчика, моряка или морского пехотинца, рискующего своей жизнью и переносящего ежедневные тяготы в боях во враждебной обстановке». В ответ на эти возражения преемник Панетты Чак Хэйгел приказал упразднить медаль практически сразу же, как принял пост. Через несколько недель эта награда прекратила свое существование.

В 1862 году члены экипажа нового бронированного военного корабля США «Монитор», глядя на свой новый, зловещий стальной плавучий дом, интересовались: «Не окажется ли он настолько безопасен, что лишит нас славы?» Новая техника со своей очевидной способностью защитить от артиллерийского огня противника изменила само определение героизма. Герман Мелвилл во время посещения «Монитора» интересовался, не стали ли теперь «воины всего лишь ремесленниками» или фабричными рабочими. Пилоты «Предейтора» получили в наследство те же заботы, осовремененные в мире глобальных информационных сетей, когнитивных систем и наукоемкого труда.

Кабина пилотов «Предейтора» – нечто большее, чем место, откуда пилоты управляют самолетом. Это узловая точка, которая собирает воедино людей и информацию, необходимые для сражения в современной войне, начиная от конструкторов летательных аппаратов, программистов, пилотов, операторов средств обнаружения, солдат наземных войск и аналитиков, работающих с данными. Все это делается в контексте удаленной войны с меняющимися целями, которые диктуются хрупким политическим консенсусом. Президентская власть, надзорные органы конгресса, агенты разведки и общественность – все это части информационной сети «Предейтора». Ведение войны всегда было связано с социальным опытом, и даже враги и гражданское население, с которым они смешивались, играли свою роль. Работа экипажа «Предейтора» – классифицировать эти конфликтующие друг с другом представления, социальные программы и профессиональные особенности, чтобы достичь своих целей, которые зачастую бывают неясными. Через мерцающие экраны они попадают в совершенно иной мир.

Тем не менее, как выразился пилот «Предейтора» во время одной из конференций военно-воздушных сил на тему «операторов будущего», «пилоты и операторы БПЛА проходят через кризис самоопределения». С одной стороны, над ними смеются и обзывают их «диванными солдатами», которые не способны рискнуть своей жизнью в героическом бою. С другой – они пребывают в состоянии стресса, поскольку их работа пользуется высоким спросом и позволяет им, оставаясь вдали, окунуться в ужасы нового, неизвестного доселе вида войны. Как и экипаж «Монитора», они задаются вопросом: не лишатся ли они славы, если будут ограждены от опасности?

В гражданской жизни вопросы опасности и славы стоят не столь остро, как на войне. Но профессиональное уважение, социальный статус и меняющиеся задачи играют роль и на современном рабочем месте. Сталкиваясь с новой техникой, мы все становимся операторами «Предейтора».

Глава 5 В космосе

Рассматривая космос как среду с экстремальными условиями, мы видим, что он чрезвычайно враждебен по отношению к человеку – вакуум, радиация, холод и сами масштабы космического пространства превосходят границы известного нам из земного опыта. Вне космического корабля или скафандра человек просто-напросто замерзнет, сгорит или взорвется. Это мир гигантских расстояний и чудовищных условий, а кроме того, любая деятельность в нем связана с высокими политическими рисками. С тех пор как в XX веке началась эра полетов в космос, возник и вопрос о том, какой тип присутствия посредством каких машин мог бы обеспечить нам наиболее эффективное пребывание в его глубинах.

Почти 50 лет назад, когда Нейл Армстронг сажал свой лунный модуль, у него была и система автоматической посадки, и аналог индикатора на лобовом стекле. Это был индикатор пассивного типа, еще совсем простой конструкции: он представлял собой серию угловых отметок, нанесенных на стекло кабины Армстронга. Бортовой компьютер демонстрировал число на экране, наподобие ЖК-дисплея, и, если Армстронг правильно держал голову, он мог совместить соответствующую этому числу угловую отметку на иллюминаторе с той точкой лунной поверхности, в сторону которой компьютер вел их лунный модуль.

Если бы Армстронгу не понравился вид поверхности в этом месте из-за наличия там крупных камней или кратеров, он мог бы одним толчком джойстика в руке «переназначить» зону посадки, сместив точку дальше, ближе, правее или левее, почти так же, как управляют курсором на экране компьютера при помощи мыши. После этого компьютер перерассчитал бы необходимую траекторию и выдал бы пилоту новое число, показывающее, куда следует смотреть теперь. Армстронг имел возможность переназначать зону посадки сколько угодно раз, работая в человеко-машинном информационном цикле, позволявшем обоим его участникам прийти к согласию по поводу идеальной зоны, в которой автоматическая система выполнила бы безопасное прилунение.

Однако Армстронг так и не воспользовался автоматикой. В реальном полете «Аполлона-11» все произошло так: Нейлу не понравилась выбранная компьютером зона посадки, поскольку в ней были и кратер, и камни. Но вместо того, чтобы назначить новую зону, Армстронг отключил автоматическую систему и с высоты несколько десятков метров повел модуль на посадку в полуавтоматическом режиме (его действия послужили прообразом того, как поступил Люк Скайуокер в самом первом фильме «Звездные войны»: он тоже отключил компьютер и положился на свою мистическую Силу, чтобы взять верный прицел для уничтожения «Звезды смерти»).

В одной из своих ранее вышедших книг я писал как об этом, так и о том, что во всех пяти последовавших эпизодах прилунения «Аполлонов» буквально каждый командир лунного модуля отключал эту систему автоматической посадки примерно на одной и той же высоте. Большинство из них объясняли свои действия тем, что в изначально выбранной зоне имелись камни или кратеры, хотя компьютер без проблем мог бы посадить их в какой-либо другой зоне по их выбору.

У спейс-шаттла тоже была система автоматической посадки. После возвращения с орбиты раскаленный от торможения в плотных слоях атмосферы «челнок» имел возможность следовать за специальным микроволновым лучом, и компьютер довел бы его до посадки, а пилоты могли лишь следить за процессом и вообще не касаться рычагов управления (хотя им было необходимо вручную выпускать посадочные шасси и тормозной парашют). Спейс-шаттл выполнил 135 полетов, начиная с 1981 года и заканчивая его выводом из эксплуатации в 2011-м. И в каждом из полетов командиры шаттлов отключали автоматику перед посадкой и приземляли корабль вручную.

Пожалуй, ближе всего к выполнению посадки «на автомате» орбитальная ступень была лишь во время третьего полета – в тот раз в целях испытания системы астронавт Джек Лусма позволил автоматике довести орбитальную ступень до высоты около 37 м над поверхностью планеты. Приземление на полигоне «Уайт Сэндз» в штате Нью-Мексико происходило в условиях сильного порывистого ветра, и программное обеспечение не очень справлялось с выполнением захода на посадку. Из-за этого при переходе с автоматического на ручное управление аппарат подвергся незапланированной тряске и даже серьезно «закозлил» в момент касания полосы колесами шасси. И хотя программу с тех пор усовершенствовали, ей больше так и не доверили посадку до самого окончания череды полетов шаттла.

Легко приписать действия пилотов, отключавших автоматику для того, чтобы пилотировать вручную, их «профсоюзной солидарности» в форме протеста против технического нововведения. Конечно, профессиональная гордость играла свою роль, но было бы ошибкой фокусировать внимание только на одном этом факторе.

Я спрашивал бывших командиров шаттлов, почему они не пользовались автоматической посадкой, несмотря на то что были обучены этому режиму на тренажерах и при тренировках на самолете – имитаторе шаттла? Они отвечали, что в том случае, если бы что-нибудь пошло не так и им пришлось бы перехватывать управление, было бы слишком сложно и чревато аварией «вклиниваться в процесс» управления за короткий промежуток времени до касания (к тому же чувствительная наземная аппаратура, которая требовалась для наведения «челнока» на посадочную полосу, была не на всех запасных аэродромах, предназначенных для аварийного приземления аппарата). Учитывая, что у вас есть всего лишь одна попытка посадить шаттл, самое лучшее – вести его на посадку вручную с самого начала. Вспомните, как обескуражены были пилоты рейса 447 авиакомпании Air France, когда машина вдруг устранилась от управления самолетом.

Тем не менее, как и упомянутые ранее летчики компании EuroAir, пилоты шаттла вели орбитальную ступень, пользуясь точкой наведения и вектором направления полета. Собственно говоря, эти данные поступали от той самой системы автоматической посадки, которая вовсе не выключалась, а лишь была связана запретом на выдачу команд на органы управления космического корабля. Таким образом, через точку наведения алгоритм автоматической посадки, по сути, руководил действиями пилотов, направлявших полет шаттла.

Астронавты «Аполлонов» и командиры шаттлов, обремененные ответственностью за судьбу своей страны и вынужденные рисковать жизнью, делали по отношению к машине тот же самый выбор, что и пилоты EuroAir, – активно взаимодействовали с ней, визуально контролируя процесс, вместо того чтобы лишь «надзирать» за ее действиями.

Пренебрежение возможностями системы автоматического приземления шаттла – всего лишь одно из звеньев в сложной истории полетов человека в космос. В 2011 году, сорок лет спустя после начала космической эры, «челноки» отправились в отставку, и американцы оказались на распутье. И реальные, и виртуальные полеты в космос принесли свои невероятные плоды, хотя этот опыт и был омрачен неудачами.

Заглядывая в будущее, многие задавались вопросом: нужно ли человеку по-прежнему выходить в космос или все задачи уже можно решить, удаленно управляя приборами с Земли? Наряду с этим отмечу, что в наследии полетов спейс-шаттлов красной нитью проходят не только плодотворные научные достижения, но и действия людей. Такие примеры, как ремонт на орбите космического телескопа имени Хаббла и строительство Международной космической станции, казалось, укрепляли веру в важность присутствия человека в космосе с традиционными целями – чтобы строить и ремонтировать.

В то же самое время серия маленьких роботов-планетоходов, работавших на Марсе, подарила ощущение непосредственного присутствия на далекой планете как группам ученых, так и широкой публике, несмотря даже на то, что пропускная способность их канала была очень ограничена и передача сигнала страдала от задержек. Как же ученым удалось «почувствовать себя на месте действия» на таком огромном расстоянии? Как люди работают на Марсе?

Чтобы ответить на эти вопросы, давайте подробно разберем эти хорошо известные аспекты космической деятельности – пилотируемые полеты и работу автоматических аппаратов. И сервисно-ремонтные полеты к «Хабблу», и удаленная работа на Марсе посредством роботов в равной степени служат примерами присутствия человека в космосе, но в очень разных ролях: в одном случае человек выступает как ремонтник или строитель, который использует ловкость собственных рук, а в другом – он исследователь, принимающий решения на основе своих научных знаний.

В обоих случаях, по мере того как люди учатся работать за пределами привычной земной оболочки, их опыт и мастерство находят применение посредством обширных, межпланетных масштабов сетей различных средств. Развитие робототехники оказало глубокое влияние на возможность операций по ремонту космического телескопа «Хаббл», а следовательно, и на процесс строительства Международной космической станции. Удаленные планетоходы на Марсе позволили ученым и инженерам каждый день присутствовать на другой планете и вести там научную работу.

Космический телескоп «Хаббл», который обращается по своей орбите вокруг Земли уже больше двух десятков лет, ремонтировали и усовершенствовали люди, работавшие в просторном отсеке полезной нагрузки шаттла, пять раз за 16-летний период. На первый взгляд, эти операции кажутся примером непревзойденного мастерства и ловкости рук опытных специалистов, действовавших в космическом пространстве. Но все, что выполнялось во время них, было тесно связано с робототехникой. До того как мы перенесемся в настоящие космические дали, где человек присутствует удаленно, – на Марс и еще дальше, – стоит обратить внимание на то, в какой степени «пилотируемый космос» завязан на использование различных машин, а также на то, что опыт взаимодействия с роботами – важнейший навык современного астронавта.

Сама история космического телескопа есть история о том, как менялся опыт работы астрономов. По сути, астрономия – это изучение удаленных объектов, и астрономы никогда не соприкасаются с объектами, которые исследуют. И тем не менее у них существует традиция проводить целенаправленные наблюдения в затворничестве, скажем, на вершинах гор, далеко от мирской суеты (например, на гавайском вулкане Мауна-Кеа), или просто сидя ночью на крышах зданий по всему миру. В наши дни астрономы часто выполняют наблюдения удаленно, посылая из офиса запросы на использование какого-либо телескопа, а взамен получая через Интернет готовые снимки и данные. Размещенный в космосе телескоп – пожалуй, наиболее яркий пример работы астрономов с инструментом, расположенным в удаленной точке наблюдения.

Идея космического телескопа имеет давнюю историю и восходит к немецкому пионеру ракетной техники Герману Оберту, который выдвинул свою идею в 1923 году. Позднее, в 1952 году, его ученик и последователь Вернер фон Браун, работая совместно с художником Чесли Бонестеллом, создал оказавшую на многих глубокое влияние серию иллюстрированных статей о перспективах пилотируемого освоения космоса. Статьи публиковались в журнале Collier's. В числе прочего фон Браун описывает орбитальный космический телескоп, который управляется автоматически, а астронавты лишь время от времени наносят ему визиты для замены фотопленки. Хотя фон Браун и не сумел предугадать будущих достижений в области получения цифровых изображений, сама идея о том, что люди могут удаленно обслуживать размещенные в космосе телескопы, реализовалась.

Однако ранняя концепция телескопа «Хаббл» предполагала, что его обслуживание в полете будет проводиться только при помощи роботов. Сценарий был такой: шаттл выполняет сближение с телескопом, его захват при помощи руки-манипулятора и установку на жесткое основание в своем отсеке полезной нагрузки (практически так это и происходило во время реальных полетов для обслуживания аппарата).

Но в сценарии не предусматривалось, что астронавтам потребуется надевать космические скафандры и напрямую манипулировать с аппаратурой телескопа. Идея заключалась в том, что рука-манипулятор будет заменять модули телескопа, вытаскивая из него части, подлежащие замене, помещая их в отсек полезной нагрузки и вставляя взамен новые. Все компоненты должны быть заранее известны и размещаться на жесткой монтировке, так что задача казалась посильной даже для робототехники 1970-х годов – по образцу автоматической сборки на конвейере.

Люди должны были управлять процессом, находясь внутри гермокабины «челнока», и лишь отдавать руке-манипулятору команды на выполнение заранее запрограммированных задач. «Все, что требовалось от астронавта, это сидеть в отсеке и жать на кнопки, – вспоминает Фрэнк Сеполлина, отец-основатель практики обслуживания спутников на орбите в NASA, – а манипулятор заменял бы модули-инструменты». Для отработки этих операций было построено большое сооружение-тренажер, где модули телескопа с датчиками и целевой аппаратурой можно было извлекать и заменять при помощи средств роботизации. Такое понимание задачи подстегнуло создание механической руки-манипулятора для шаттла, которая была сделана в Канаде и сравнительно поздно стала разрабатываться как часть системы спейс-шаттла.

Многое из этого исходного варианта и в самом деле вошло в реальные сценарии ремонтных работ на «Хаббле»: например, жесткое крепление телескопа и управление рукой-манипулятором изнутри кабины «челнока». Но решающую роль все же сыграли астронавты в скафандрах, работавшие в пределах отсека полезной нагрузки, зачастую – в закрепленном положении на конце манипулятора, а иной раз практически полностью забираясь внутрь ремонтируемого инструмента.

«Хаббл» стал первым спутником NASA, построенным с учетом возможности ручного ремонта. Он был выведен на орбиту в 1990 году, и вскоре представился случай такой ремонт выполнить. Из-за ряда ошибок в расчетах и промашек, допущенных конструкторами, оказалось, что некоторые небольшие отклонения от правильной формы были допущены одновременно и в главном зеркале телескопа, и в том оборудовании, при помощи которого проверялась правильность формы.

Когда оказалось, что качество получаемых с «Хаббла» изображений не соответствует ожиданиям, сложилось впечатление, что дорогущий телескоп на орбите, затраты времени и средств на который были больше обещанных, – сущий хлам. «Название "Хаббл" звучало для всех, как "Гинденбург"[15], – вспоминал астронавт Джефф Хоффман. – Для NASA это была катастрофа».

На обложке выпуска от 9 июля 1990 года журнала Newsweek красовался заголовок: «Звезды нам не светят: NASA просчиталось на 1,5 млрд долларов». И это лишь один из примеров обрушившихся на управление злых шуток и обвинений.

Так, невероятная серия операций по ремонту «Хаббла» началась с необходимости заменить неисправную оптику телескопа. NASA сумело собрать команду ремонтников, которым предстояло выполнять свою работу в космосе. Ведущими специалистами были Джефф Хоффман и Стори Масгрейв. Хоффман, получивший в Гарварде ученую степень доктора в области астрофизики, до этого трижды летал в космос. Масгрейв имел подготовку и опыт в различных областях: он был авиамехаником и пилотом авиации корпуса Морской пехоты США, а также врачом. Его опыт в хирургии давал надежду на то, что он справится со сложными манипуляциями, необходимыми для решения задачи. Двоим астронавтам предстояло поступить с «Хабблом» как с живым пациентом: вскрыть его оболочку, заменить определенные части, устранить проблемы, провести необходимые усовершенствования, а затем подлатать и отпустить на все четыре стороны.

Перед стартом администратор NASA Дэниел Голдин вызвал команду корабля в свой офис и заявил им, что будущее агентства зависит от того, насколько хорошо они выполнят свою работу. Проект перспективной космической станции только обсуждался в конгрессе, и его судьба еще не решилась. NASA было необходимо доказать, что оно способно компенсировать допущенные при создании «Хаббла» ошибки, а его люди могут выполнять сложную, рискованную работу на орбите. Для сборки станции требовалось очень много ручного труда, но, если бы NASA не удалось восстановить свою репутацию с «Хабблом», конгресс не доверил бы управлению новый, гораздо более масштабный проект. Чисто техническая на первый взгляд задача починки инструмента, предназначенного для того, чтобы вглядываться в глубины космоса, имела далекоидущие политические последствия на Земле.

Для того чтобы привыкнуть работать в невесомости, команда долгими часами тренировалась в специальной гидролаборатории NASA. Отрабатываемые действия были столь сложны, что их список не помещался у Масгрейва и Хоффмана на справочных табличках, прикрепляемых к запястьям. Их коллегам, остающимся внутри «челнока», приходилось зачитывать им инструкции по радио. Хоффман и Масгрейв улучшили и заново написали сценарий ремонта, предоставленный производителем, попутно отрабатывая «хореографию» своих перемещений и действий в особых ситуациях, о возможности которых никто не сообщал им заблаговременно.

Пуск шаттла «Индевор» в декабре 1993 года положил начало одному из самых дерзких предприятий за все время действия программы «космического челнока». Планом полета было предусмотрено пять сеансов внекорабельной деятельности, и еще два могли быть выполнены в случае необходимости. Через сутки после запуска «Индевор» сблизился на орбите с «Хабблом». За это время команда успела проверить работу всего оборудования. Вскоре астронавты заметили несчастный телескоп, и тут же стало ясно, что у него есть еще одна проблема: действующие панели солнечных батарей оказались повреждены. На следующий день, чтобы подготовить аппарат к ремонту, из наземного центра управления в Мэриленде «Хабблу» были посланы команды перейти в защитный режим и сложить антенны.

Под контролем компьютера шаттл на двигателях малой тяги все ближе и ближе подбирался к телескопу. В конце концов командир Ричард Кови взял управление на себя и подвел корабль к «Хабблу», заставив его зависнуть на расстоянии около 10 м от телескопа, который казался совершенно неподвижным. Хоффман вспоминал: «Это была какая-то чертовщина… Представьте себе: вы видите, как этот огромный телескоп неподвижно парит над отсеком полезной нагрузки, и в то же время и вы, и он мчитесь со скоростью 29 000 км/час».

Швейцарский астронавт Клод Николлье при помощи руки-манипулятора корабля «Индевор» захватил телескоп и поместил его на безопасное причальное устройство в отсеке полезной нагрузки. «Мы обменялись рукопожатиями с телескопом мистера Хаббла», – прокомментировал Кови по радио. После этого пойманный телескоп был зафиксирован в отсеке замками. Команда стала изучать свое поле деятельности с помощью камеры, передававшей изображение с конца руки-манипулятора.

На третий день полета Масгрейв и Хоффман стали надевать скафандры для своего первого выхода в космос. Их инструменты свисали с контейнеров, закрепленных на груди, а также с длинного приспособления со множеством крючков, которое они называли «кукан».

Оказавшись в пустоте за бортом космического корабля, увешанные торчащими во все стороны инструментами и механическими конечностями, астронавты начали обустраивать свое рабочее место в грузовом отсеке шаттла. Они делали это по образцу того, как слесарь обустраивает верстак: рядом с местами, подлежавшими ремонту, помещали инструменты – какие-то из них были действительно необходимы, а другие имелись на всякий случай. «У нас были молотки, ножовки, монтировки, – вспоминает Масгрейв. – К счастью, ни один из этих грубых инструментов не потребовался, но мы были готовы применить и их».

Затем Хоффман укрепил ножной якорь на конце руки-манипулятора шаттла и пристегнул свои ноги к нему. Николлье, управляя манипулятором изнутри «челнока», отправил длинную механическую руку и своего коллегу Хоффмана вместе с ней в «путешествие» вокруг телескопа, чтобы получить возможность поближе рассмотреть его. Поначалу Хоффман отдавал Николлье команды, как именно его перемещать на манипуляторе, но по мере того, как набирался опыт, Николлье научился предвидеть действия Хоффмана и в нужный момент передвигал его, куда требовалось, – так между ними установилась бессловесная связь.

В какой-то момент случилось то, что потом назвали «великая охота на винтик»: небольшой винт выскользнул из сумки с инструментами и стал улетать прочь из отсека полезной нагрузки – а он мог представлять собой опасность и для «Хаббла», и для тонких механизмов самого шаттла. Николлье повез Хоффмана далеко за пределы отсека, чтобы тот мог поймать винт, но манипулятор двигался слишком медленно, и догнать винтик не получалось. Пилот корабля Кэн Бауэрсокс, который также был и дублером-оператором руки-манипулятора, воспользовался компьютером и изменил кое-какие параметры настройки. У него получилось ускорить перемещения руки, и так Хоффман поймал винтик.

Вскоре Масгрейв и Хоффман открыли большие створки в борту телескопа-спутника, и Хоффман забрался внутрь. Работая подобно механику, обслуживающему автомобиль, Хоффман демонтировал несколько модулей, в которых гироскопы вышли из строя, и заменил их новыми.

Под конец рабочего дня, когда Масгрейв уже занимался другой задачей, Хоффман попытался закрыть эти створки – это была операция, хорошо отработанная им в гидролаборатории. «И вот, я закрываю створку, поворачиваю защелку и перемещаюсь вверх, чтобы запереть задвижку…» Но створка не закрылась. Хоффман вызвал Масгрейва, который, появившись, обнаружил, что может придерживать верхнюю часть створки, но запереть задвижку не в состоянии. «Нам требовалось пять рук, – вспоминал раздосадованный Хоффман, – а у нас было лишь четыре на двоих».

Чтобы решить проблему, они задействовали всю свою широкую сеть помощников, описав проблему инженерам на Земле, рассказав и показав обстановку в переданных цифровых фотографиях. Распределенная команда выработала решение – использовать устройство для фиксации полезной нагрузки, своего рода грузовой строп, чтобы мало-помалу прижать створку. Наконец она закрылась. Астронавты провели вне корабля почти восемь часов – только один выход в открытый космос в истории NASA длился дольше. По словам Хоффмана, он за это время устал умственно, не физически.

На следующий день астронавты Томас Эйкерс и Кэти Торнтон заменили поврежденные солнечные батареи космического телескопа. Кроме того, они с большой осторожностью установили на место аппаратуру COSTAR – сборку корректирующей оптики, предназначенной для компенсации главного оптического дефекта «Хаббла».

На шестые сутки полета, работая в ночное время в свете прожектора, бьющего из грузового отсека шаттла, Хоффман и Масгрейв заменили широкоугольную планетарную камеру телескопа. Вновь совершив перемещение на конце руки-манипулятора, управляемой Николлье, и воспользовавшись помощью парящего рядом Масгрейва, Хоффман извлек инструмент размером с концертный рояль из корпуса телескопа. Он поместил его в специальный фиксатор в отсеке полезной нагрузки и повторил процесс в обратном порядке с новой камерой, остро ощущая, что если он тряхнет или испачкает ее, то испортит все будущие снимки «Хаббла».

Еще три дня подобной акробатики потребовалось, чтобы заменить электронику приводов солнечных батарей и другие части аппарата. После кое-каких проверок Николлье снова ухватил телескоп манипулятором и затем выпустил его в открытый космос.

Масгрейв, рассказывая об этой миссии, оперировал терминами «хореография» и «балет», чтобы описать весь неторопливый и грациозный процесс пространственно-временного перемещения элементов, в котором недопустимы были ошибки. Он говорил, что астронавты сыграли роль деликатных связок между большими частями целой системы, состоявшей из телеуправляемых робототехнических средств и людей: «Мы просто глаза и руки, и мы – рабочие органы ЦУПа». Пилот шаттла Кэн Бауэрсокс назвал этот полет «уроком труда для пилотов и бортинженеров». Кроме того, напряжения добавлял тот факт, что в любой момент что-нибудь могло пойти не так, и тогда результаты оказались бы опасными, плачевными или дорогостоящими.

Миссия STS-61 ознаменовалась успехом, который позволил «Хабблу» стать самым продуктивным аппаратом в истории NASA, получить изображения объектов древнейшей Вселенной, измерить ее размеры и возраст, пронаблюдать возникновение инозвездных планетных систем и других явлений, открытие которых заставило переписать учебники астрономии.

Первый ремонт телескопа имени Хаббла был не просто хирургической операцией, потребовал не одной лишь ловкости человеческих рук, а стал результатом совместных действий людей и элементов роботизации. Человек на конце манипулятора стал его «рабочим органом», а также «глазами и ушами» роботочеловеческой системы планетарного масштаба.

Участники операции действовали в удивительном согласии: космический корабль, команда из пяти человек внутри него на соединении с Хьюстоном посредством голосовой связи, видеосвязи и каналов передачи данных; Николлье, наблюдающий сквозь иллюминатор за Хоффманом и Масгрейвом и точно управляющий всеми сочленениями механической руки; Эйкерс и Торнтон, оперирующие гигантским телеуправляемым «глазом» под руководством другой группы людей из другой части Соединенных Штатов. По мнению Фрэнка Сеполлины, этот полет доказал правоту точки зрения, которую он всегда отстаивал: «Мы не должны проводить программы обслуживания без совместного участия людей и роботов… роботы и люди действуют рука об руку».

В трех ремонтных полетах, которые последовали за первоначальным, – в 1997, 1999 и 2002 годах – астронавты продолжали вносить улучшения в конструкцию «Хаббла». Они добавляли камеры и спектрографы, заменяли износившиеся датчики и батареи и в целом поддерживали электронную начинку орбитального телескопа на современном уровне. Предполагалось, что заключительный полет для обслуживания аппарата состоится в 2004 году, а после него, в 2010 году, специальным рейсом шаттла «Хаббл» будет снят с орбиты и после приземления выставлен на Земле в музейной экспозиции.

Но в январе 2003 года шаттл «Колумбия» разрушился во время входа в атмосферу, при этом погибли семеро астронавтов. Все полеты оставшихся шаттлов были прекращены до тех пор, пока NASA не завершит расследование катастрофы и не переосмыслит свои задачи.

Год спустя после гибели «Колумбии» администратор NASA Шон О'Киф объявил, что ремонт «Хаббла» при помощи челночных кораблей проводиться больше не будет. В качестве довода О'Киф описал возможные риски: поскольку космический телескоп находится на орбите с необычно большим наклонением, астронавты не смогут повстречаться с космической станцией и использовать ее как «запасную гавань» в том случае, если история «Колумбии» повторится и возвращаться в атмосферу на поврежденном шаттле будет нельзя. Но решение О'Кифа было обнародовано через каких-то два дня после того, как президент Джордж Буш объявил об «Инициативе по исследованию космоса», основной задачей которой виделось возвращение людей на Луну. Полеты на низкую околоземную орбиту тогда вышли из фавора. Космические обозреватели рассматривали «Хаббл» как первую «вероятную жертву» новой политики Буша.

Сторонники продолжения работы телескопа принялись убеждать лиц из NASA и конгресса в необходимости отменить фатальное решение. Параллельно специалисты в относящемся к NASA Центре космических полетов имени Годдарда начали работать над осуществлением последней серии улучшений «Хаббла» в ходе непилотируемого полета автоматического аппарата. Начиная с марта 2004 года команда более чем из тысячи человек – в основном базировавшаяся в Центре Годдарда, но включавшая специалистов из других многочисленных относящихся к NASA организаций, а также нанятых по контрактам – более года прорабатывала эту задачу, имея целью выполнить операцию в 2008 году. Проект прошел через стадии предварительной оценки.

Майкл Гриффин, скептически относившийся к успеху автоматического аппарата в этой роли, стал администратором NASA в 2005 году. Его недоверие было подкреплено заключением Национального совета по исследованиям США[16], в котором полностью автоматический подход оценивался как чрезмерно рискованный и рекомендовалось прибегнуть к обслуживанию руками астронавтов. Гриффин немедленно отказался от дальнейшей проработки операции обслуживания роботом и вскоре объявил о предстоящем полете шаттла с той же задачей. Он получил обозначение SM4 (сокращение английской фразы «Программа обслуживания номер 4») и в конце концов состоялся в 2009 году как миссия с обозначением STS-125.

Автоматическая операция по ремонту, разработанная в Центре Годдарда, так и не была реализована. Тем не менее она заслуживает внимания с целью сопоставления ремонтных работ в космосе, проводимых роботом и человеком. Более того, планы, разработанные для робота, в итоге повлияли на то, как были спланированы действия в рамках пилотируемого полета, и это дает нам еще один пример совместного развития человеческих и телеуправляемых систем.

Команда из Центра Годдарда пришла к выводу, что планирование автоматической ремонтной программы является чрезвычайно сложной задачей, особенно в отношении инструмента наподобие «Хаббла», который был спроектирован для обслуживания людьми, а не роботами. Капризные гироскопы «Хаббла», например, были «упакованы» глубоко внутри конструкции космического телескопа. Шестерым астронавтам приходилось влезать по пояс внутрь аппарата для их замены. Во время трех предшествовавших программ обслуживания восемь гироскопов были заменены, и каждый раз эта операция была сопряжена с проблемами.

Артур Уиппл, инженер-разработчик систем как для автоматической операции обслуживания, так и для традиционной с участием людей, заключил, что, невзирая на все усилия по автоматизации процесса, «узел, который спроектирован так, что его сложно установить, нельзя упростить, как бы отчаянно вы над этим ни работали». Было сложно представить, что робот сумеет проникнуть внутрь корпуса «Хаббла» тем же образом, как это делал Хоффман, поэтому команда Центра Годдарда в итоге решила установить новые гироскопы на наружной стороне одного из блоков съемочных камер. Также они заключили, что в целом правильно при проектировании предусматривать возможность замены оборудования при помощи робота, то есть устанавливать его снаружи космического аппарата с возможностью простого доступа и демонтажа. Что хорошо для роботов, то хорошо и для людей; что затруднительно для людей, то, как правило, гораздо труднее сделать роботу.

Годдардовцы спроектировали набор экзотических инструментов для открывания створок, их фиксации в открытом положении и для размещения других инструментов. Позже эти приспособления были адаптированы для использования людьми. В полет по последней программе обслуживания, SM4, отправились не только семеро членов экипажа, но еще и 66 ремонтных инструментов, использовавшихся в предыдущих программах. Кроме них имелось более сотни полностью новых инструментов, изначально разработанных для роботов.

Один из этих экзотических инструментов просто крепился на сам аппарат. Инженеры NASA хотели заменить электрические платы глубоко в «потрохах» орбитального телескопа, но возможность ремонта этих плат, в отличие от замененных ранее элементов, не была изначально предусмотрена. Для их замены надо было вывернуть десятки маленьких винтиков. Работая над программой автоматического ремонта, инженеры из Центра имени Годдарда придумали специальную пластину-уловитель, которая крепилась на обшивке «Хаббла». В полете по программе SM4 она позволила астронавтам удалять винты так, что те не улетали прочь, и не попасть снова в ситуацию «великой охоты на винтик». Благодаря этому команда ремонтников сумела выполнить серьезную операцию по замене оборудования, которая потребовала выворачивания более чем сотни винтов, а затем удалить всю пластину-уловитель как единое целое вместе с уловленными ею мелкими деталями. «Проектирование и испытание инструментов для роботов заставило нас по-новому взглянуть на значение специализированных приспособлений для людей», – говорит Уиппл.

Программа SM4, выполненная в ходе миссии STS-125, оказалась наиболее плодотворной из всех программ обслуживания телескопа имени Хаббла. И как минимум отчасти ее успеху способствовали инструменты, созданные для роботов. Также в процессе этой миссии случилось несколько непредвиденных ситуаций, с которыми роботам было бы непросто справиться. Например, однажды астронавт Майк Массимино удалял ненужный поручень, и оказалось, что у одного из удерживавших его болтов сорвалась резьба. Удалить болт при помощи ручного инструмента не получалось. Немного помешкав, Майк просто оторвал весь поручень.

Сопоставляя пилотируемую и автоматическую программы обслуживания, команда Центра Годдарда оценила разницу во времени: автоматическая программа должна была длиться 73 дня, их них 61 день продолжалось само обслуживание. Ее пилотируемый аналог продлился лишь 13 дней от запуска до посадки, при этом работы на «Хаббле» заняли 6 дней.

Уиппл подчеркивает, что обслуживание силами людей эффективно, но ограничено во времени, тогда как автоматические программы могут длиться дольше и не иметь столь жестких ограничений. Задержки в линиях связи еще больше замедляют процесс за счет того, что цикл действия и восприятия реакции на него в каждой удаленной манипуляции посредством роботов особенно растягивается. Уиппл обнаружил тонкую взаимосвязь между факторами стоимости, сложности, необходимого времени и фактором «действующего лица» – робота или человека. Согласно ему, это «совокупность, непрерывная и развивающаяся в направлении от производимой людьми внекорабельной деятельности к использованию автономных роботов».

Как бы ни впечатляла нас история программ обслуживания «Хаббла», по сути, они были механическими операциями, не так уж сильно отличающимися от задуманной еще фон Брауном регулярной замены фотопленки. Уникальные возможности людей обусловлены их ловкостью в выполнении механических манипуляций в сочетании со способностью человека воспринимать физические условия, в которых находится его тело. Но выявленный исследователями из Центра Годдарда фактор времени связывает программы ремонта объектов в космосе с гораздо более широкими аспектами нашей исследовательской деятельности.

Ведущий исследователь проекта Mars Exploration Rover (MER)[17] Стивен Сквайерс часто упоминает о безнадежно медленном темпе, в котором у них идут работы. «Потребовалось четыре года, чтобы выполнить недельный объем полевой съемки! – пишет он. – Все продвигалось просто мучительно медленно». И в этом его мнение перекликается с мнением Уиппла по поводу программ обслуживания «Хаббла»: роботы медлительны, особенно если принять во внимание естественные задержки сигнала при операциях в далеком космосе (в случае «Хаббла» речь шла о секундах, для Марса задержка составляет 20 минут[18]). Ученые, в частности полевые геологи, отстаивают точку зрения, что человек, взаимодействуя с исследуемой средой в реальном времени, имеет возможность по-настоящему глубоко вникнуть в ее сущность.

Фактор времени, таким образом, отсылает нас через Луну и Марс к полевой геологии – отрасли науки, которой Боб Баллард учился при помощи своего «Элвина» и дистанционно управляемых подводных аппаратов – как к области, где и люди, и роботы играют свои роли в космических исследованиях.

Кип Ходжес, директор и основатель Школы земных и космических исследований при Университете штата Аризона, – опытный полевой геолог. О своей работе он говорит так: «Она лучше всего выполняется одним или двумя геологами, которые работают в поле сами по себе», перемещаясь по местности, отрабатывая многочисленные гипотезы, которые развиваются в процессе исследования, когда ученые останавливаются для изучения найденных образцов и корректируют свой план в соответствии с новой информацией. Конечная цель работы геолога – построение геологической карты, которая обуславливала бы правдоподобные версии геологической истории изучаемой области. Кип подчеркивает, что характерная черта геологии как науки заключается в том, что «она полагается на творческое мышление больше, чем на выполнение действий по правилам». С точки зрения Ходжеса, выполнять работу полевого геолога «автономные роботы, кажется, не в состоянии».

Ирония заключается в том, что эта наука, занимавшая ведущее место в исследовании, как правило, географически удаленных территорий, оказалась в сложном положении в XX веке. Историк Наоми Орескис указывает, что американские геологи десятилетиями отвергали теорию тектоники плит отчасти по той причине, что она ставила под угрозу любимые ими практические методы полевой геологии. Крупномасштабные теории вроде этой основывались на расцвете методик лабораторных исследований и наук, оперирующих количественными характеристиками. Выбор между различными базовыми теориями для полевых геологов был во многом выбором между двумя различными образами жизни. Здесь же коренится успех, которого Боб Баллард добился в своих геологических исследованиях под водой при помощи «Элвина» (и с этим же связано нежелание геологов в последующем работать в океанских глубинах посредством удаленного присутствия, при помощи роботов, передающих большие объемы данных).

Несмотря на невыразимый словами, интуитивный характер полевой геологии, именно эта отрасль науки добилась самого блистательного успеха в рамках программы. Этот успех стал плодом сотрудничества астронавтов и геологов, которые обучали и тренировали их. Отработав посадку своего аппарата на Луну, астронавты, готовившиеся по программе «Аполлон», начинали уделять бо́льшую часть времени тому, что собирались делать непосредственно на поверхности естественного спутника Земли. Они с головой уходили в тренировки по геологии, сотрудничая с геологами и планетологами, чтобы усвоить принципы практической геологии. Астронавты получали достаточно знаний, чтобы претендовать на ученую степень магистра в полевой геологии, и очень серьезно относились к своей работе. Выполненные ими впервые в истории съемки маршрутов на Луне остаются уникальными примерами работы человека на иной планете.

NASA отдало должное этому изменению, когда для заключительного полета на Луну по программе «Аполлон» «Аполлона-17» отстранило от работы опытного летчика-испытателя, заменив его на еще не летавшего в космос Харрисона Шмитта, который имел ученую степень доктора в области геологии[19]. Похоже было на то, что включение ученого в экипаж «Аполлона-17» стало милостью, оказанной научному сообществу, признанием важности его вклада, а также своего рода «квантовым скачком» в качественных возможностях научной работы. Так или иначе Национальная академия наук США и другие группы, поддерживавшие это изменение в составе экипажа, встретили включение в него Шмитта овацией.

Но не все ученые разделяли этот всплеск радости – был как минимум один имевший непосредственное отношение к исследованиям Луны геолог, который считал это событие недобрым знаком. По его мнению, Шмитт, поработав на Луне, сделал несколько скоропалительных выводов, и, с его точки зрения, предпочтительнее выглядела работа астронавтов, которые вышли из рядов летчиков-испытателей: имея подготовку на уровне магистра, они работали в манере лаборантов или хорошо подготовленных аспирантов. Астронавты были глазами и руками наземной команды ученых, не пытаясь самостоятельно выносить суждения в области науки. «Хорошо обученный астронавт может говорить о тех же вещах, что и хорошо обученный геолог. Но все прочие астронавты гораздо лучше следовали плану, и их действиями было проще управлять».

Этому участнику научной команды астронавты виделись в той же роли, что и ремонтники «Хаббла», закрепленные на конце руки-манипулятора шаттла: мобильные «глаза» и «руки» на местности, привязанные к цепочке экспертов, которые с их помощью видят и действуют. На самом деле Ходжес, который все еще работает вместе со Шмиттом, описывает работу по программе «Аполлон» как «в основном связанную с телеуправлением», поскольку «закулисная команда ученых использовала астронавтов как инструменты для получения и проверки данных, которые подвергались анализу здесь, на Земле».

Джим Хид, геолог из Университета Брауна, обучал астронавта Дэйва Скотта полевой геологии для полета на «Аполлоне-15». Хид подчеркивает, что немаловажно было также давать астронавтам «волю» и возможность принимать самостоятельные решения. Критически важно было все делать вовремя, и ограниченность времени в сочетании с постоянно нависающей необходимостью добиться поставленных целей означала, что люди должны были знать достаточно, чтобы быстро работать и перемещаться по лунному ландшафту (конечно, спешка была вызвана в том числе самим присутствием людей, располагавших ограниченными ресурсами систем жизнеобеспечения).

Правильнее представлять себе не отдельных людей, которые сами по себе блуждали по Луне, а астронавтов как часть исследовательской системы. В проекте «Аполлон» они связывались по радио со своим коллегой, остающимся на орбите Луны, а также с Центром управления полетом в Хьюстоне. Они ездили на лунном ровере, который был оснащен телевизионной камерой с передатчиком, способным транслировать телесигнал непосредственно на Землю. В наиболее поздних полетах, кстати, наземный оператор получил возможность управлять наклоном и поворотом камеры и таким образом следить за работой астронавтов (с помощью этой камеры даже выполнили съемку момента, когда астронавты в лунном модуле стартуют в обратный путь домой).

От использования дистанционно управляемой камеры на самом деле оставался лишь маленький шажок до осознания того, что наземная команда может управлять движением самого ровера-планетохода через тот же самый канал связи. Вообще-то в 1970-х годах Советский Союз запустил на Луну два ровера, известных как луноходы, и они дистанционно управлялись при помощи джойстиков с наземных станций. Сравнительно малая задержка в передаче сигнала между Землей и Луной – всего несколько секунд – дает возможность широко использовать операции такого типа в лунных условиях. И все же NASA так и не послало туда телеуправляемый самоходный аппарат (хотя сейчас есть проекты с частным финансированием, направленные именно на это).

Описанный спектр аспектов лунной полевой геологии – от ученых-исследователей и астронавтов-лаборантов до дистанционно управляемых почти в реальном времени планетоходов – наводит на вопрос: какой тип присутствия людей требуется, чтобы вести научные исследования на других планетах?

Поиск ответа на этот вопрос мы начнем с мысленного эксперимента. Давайте вспомним, какую территорию охватила деятельность астронавтов на Луне вне корабля во время полета «Аполлона-17»: суммарная продолжительность трех выходов составила 22 часа, и за это время они преодолели около 35 км. Если бы это расстояние было пройдено по одной большой окружности, то охваченная площадь составила бы около 100 кв. км2.

Теперь представим себе лунного робота-«прыгуна». Джефф Хоффман, который уже уволился из отряда астронавтов и преподает в Массачусетском технологическом институте, не так давно работал над проектами подобных машин. Импульсы тяги от небольшого ракетного двигателя могут подбрасывать такого робота, заставляя его совершать «прыжки» над лунной поверхностью. Поскольку на Луне сила тяжести мала и составляет одну шестую от земной, такие прыжки могут покрывать многокилометровые расстояния.

Пусть в нашем мысленном эксперименте лунная экспедиция стартует с Земли и представляет собой садящийся на Луну аппарат-контейнер, в котором находятся два таких робота. После прилунения первый «прыгун», который специально оснащен для картографирования местности, отстыковывается и прыжками окаймляет зону площадью 100 кв. км. Установленные на нем камеры высокого разрешения, лидары, спектрометры и другие датчики выстраивают карту поисковой территории. Робот записывает оптические снимки, топографический профиль, выполняет другие измерения в высоком разрешении с точностью до миллиметров. Бортовые компьютеры обрабатывают все данные для их отправки на Землю через телеметрический канал, а в хьюстонском Центре управления полетами опытные специалисты по цифровой картографии собирают из них поисковую карту миллиметрового масштаба.

Затем эта информация предоставляется команде геологов, которые в течение нескольких последующих месяцев изучают весь массив данных в привязке к топографической карте территории на экранах своих компьютеров. Они используют очки виртуальной реальности или специальные комнаты виртуального погружения, которые позволяют имитировать перемещение по местности. Поскольку данные имеются в мельчайших подробностях, ученые могут виртуально «останавливаться» на интересующих их участках для детального изучения (хотя, конечно, у них не получится переворачивать пинком камни). Ученые работают совместно и имеют возможность останавливаться и подробно обсуждать, что именно они видят и куда им лучше направиться дальше.

Несколько месяцев спустя команда ученых суммирует свои выводы и определяет интересующие их участки в пределах поисковой территории. Они разрабатывают план отбора образцов и предоставляют его инженерной группе, которая переводит их в набор инструкций, планов и траекторий перемещения для «прыгуна» номер два, который все это время спокойно ожидал своей очереди, сидя на поверхности Луны.

Задача этого «прыгуна» – не съемки, а бурение, соскабливание, дробление молотком и забор проб. Получив программу на исследование, допустим, ста точек, привязанных к поисковой карте, построенной его компаньоном, второй «прыгун» начинает работу и за несколько дней методично отбирает образцы грунта и камней, возвращая их на основной аппарат.

В аппарате-контейнере набор лабораторных инструментов проводит расщепление и анализ полученных проб. Более совершенный вариант может даже сортировать образцы, заключать их в защитные капсулы и загружать в маленькую ракету, которая потом стартует с Луны и доставит их на Землю (как это делали советские станции серии «Луна» в 1970-х годах).

Вся программа исследований занимает от трех до шести месяцев – это намного дольше, чем те три дня, в течение которых «Аполлон-17» оставался на поверхности Луны.

Я не хочу здесь продвигать идею или проект подобной программы, хотя она вполне реальна с точки зрения современных технологий. Этот мысленный эксперимент был поставлен затем, чтобы задать себе вопрос: что же именно астронавты на Луне делали такое, что было бы недоступным для геологов на Земле, изучающих трехмерные модели сверхвысокой детализации? Они могли воздействовать на грунт? Пользоваться преимуществами «владения ситуацией» и «реального присутствия»? Взаимодействовать со средой в реальном времени? Давайте посмотрим на фактический опыт работы про программе Mars Exploration Rover – он поможет нам ответить на эти вопросы.

Два мобильных робота «Спирит» и «Оппортьюнити» были запущены с Земли в 2003 году и достигли точек посадки на противоположных сторонах планеты Марс в 2004 году. Набор камер, научной аппаратуры и инструментов позволял им путешествовать по местности на расстояние до нескольких километров, картографировать ландшафт, а также бурить и анализировать камни и грунт. Общей задачей научных исследований было выяснить, имелась ли на Марсе когда-либо прежде вода. Конечной же их целью являлся поиск признаков внеземной жизни.

И хотя оба ровера были спроектированы из расчета на работу в течение лишь 90 марсианских суток (которые принято называть солами), в действительности они проработали во много раз дольше. «Спирит» застрял в песчаной дюне в 2009 году, и в 2010 году связь с ним была окончательно утрачена. «Оппортьюнити» продолжает работу даже десятилетие спустя планировавшейся даты выхода из строя. По состоянию на 2014 год «Оппортьюнити» преодолел расстояние 40,25 км, и это больше, чем суммарно проехали астронавты на ровере «Аполлон-17» (35,7 км), и больше, чем прошел «Луноход-2» (39 км), – таким образом, установлен рекорд по длине дистанции, пройденной аппаратом на иной планете.

Все эти годы марсианскими роверами управляли из подразделения NASA – Лаборатории реактивного движения (JPL) в городе Пасадена, штат Калифорния. Там, сидя в комнатах без окон, инженеры и ученые отдавали роверам команды, обрабатывали полученные данные и в целом занимались исследованиями Марса (по окончании первых нескольких месяцев «номинальной» программы многие из ученых возвратились в свои научные организации, тем не менее продолжая участвовать в исследованиях планеты через Интернет).

Роверы зависят от снабжения, осуществляемого при помощи солнечных батарей, поэтому основная часть операций должна совершаться в течение марсианского дня, который примерно на 40 минут длиннее, чем день на Земле[20]. Иногда день на Марсе совпадает с дневным временем суток на Земле[21] – и это означает, что участники наземных команд в Пасадене могут работать как все. Но в другое время бывает наоборот, и их рабочие часы смещаются странным образом. Некоторые члены команд завели привычку носить по несколько наручных часов – отдельно для земного времени, отдельно для марсианского. В конечном итоге напряжение, которое испытывали люди, работавшие по необычным графикам, или «синдром межпланетной смены часовых поясов», действительно стал негативно сказываться на темпах научной работы с данными роверов.

Тем не менее в первом десятилетии текущего века появилось небольшое число людей, которые привыкали ехать утром на работу, чтобы приступить к выполнению задач на другой планете, в то время как недалеко от них боевые расчеты «Предейтора» тоже ехали на работу, чтобы вести войну на другом континенте.

Это была необычная работа. Геологи, которые, вполне вероятно, выбрали для себя такую специальность, потому что любили походы на вольном воздухе вдали от городов, оказались запертыми в комнатах с кондиционерами, таращились на экраны мониторов и собирались на рабочие совещания, но в то же время жили в отрыве от своих семей. Их работа требовала от них более тесного взаимодействия, чем традиционная полевая геология, а также координации людей и машин при помощи ограниченных задержками во времени и в пропускной способности линий связи между двумя планетарными средами.

Билл Клэнси – компьютерный ученый и когнитивист, который изучал вопрос использования роботов в изолированных средах в Арктике. Когда он переключил свое внимание на сотрудников JPL, работавших с марсианскими роверами, он заинтересовался опытом удаленного присутствия ученых на далекой планете.

На публике и в прессе, в том числе и в официальных пресс-релизах NASA, роверы MER часто называют «роботами-исследователями». Но, конечно же, они ими не являются. Роботы ничего не исследуют сами, они не имеют своих мнений и не занимаются наукой. Они гораздо больше похожи на подводные дистанционно управляемые аппараты, а не на роботов-исследователей, за исключением того, что присутствуют 20-минутные задержки между отправкой команд и получением ответов от них.

Клэнси стоит на той точке зрения, что роверы – это механизмы-«посредники» для действий людей, продолжение глаз и рук тех, кто ими управляет с Земли. Они скорее являются программируемыми мобильными лабораториями, чем учеными, заместителями физического присутствия, а не познающего субъекта. Клэнси пишет, как ученые говорили о том, что сами «становились роверами». В тех же самых выражениях, как и пилоты БПЛА «Предейтор», ученые рассказывали, как «проецировали себя в ровер» и обнаруживали, что, например, вертели головами, чтобы увидеть, что у ровера позади, вытягивали шеи, чтобы заглядывать за камни, как будто бы сами находились там, на Марсе. «Это была какая-то странная взаимосвязь человека и машины, – рассказывал один из ученых. – Машины превращались в нас, а мы – в машины». Другой уверял: «Мое тело – это всегда ровер».

Памятуя об этом проецировании, какой же смысл можно придать понятию «робот-исследователь»?

Этот вопрос заставил Клэнси углубиться в миры полевой геологии и удаленного присутствия. Он обнаружил, что в отчетах программы машине зачастую «приписываются инициативы, которые на самом деле являются результатом удаленно выдаваемых команд»: например, «Спирит» выполнил дополнительную съемку правого переднего колеса».

Ведущий исследователь Стивен Сквайерс убедительно и захватывающе пишет о том, что называет «чем-то вроде диковинного сочетания планетарных исследований, робототехники и искусства управления» – а всеми этими вещами он занимался профессионально – «на службе геологии, изучающей иной мир». Когда Сквайерс описывает работу своей команды, он зачастую выражается так, будто бы сами члены команды были на Марсе. Например: «Мы отработали по всей равнине…» или «Мы прибыли в кратер Эндьюранс…», упоминая о «склоне прямо перед нами». Клэнси понял, что так же, как это происходило в пункте управления «Ясоном», у команды MER вырабатывалось яркое ощущение присутствия на изучаемом ландшафте. «Мы все там были, все вместе, посредством робота!»

В среднем расстояние между Марсом и Землей составляет 225,3 млн км, и это означает, что для того, чтобы посланная с Земли команда достигла ровера, преодолевая это расстояние со скоростью света, требуется около 12 минут. Столько же, 12 минут, надо и на то, чтобы результаты выполнения команды, какими бы они ни были, стали известны на Земле (хотя фактическое время задержки сигнала варьирует в пределах от 3 до 22 минут). На практике это приводит к тому, что инженеры из команды управления отправляют набор команд на роверы и изучают их результаты примерно раз в сутки.

Те, кто следит за ходом программы, часто полагают, что такие временные задержки исключают возможность действительно ощутить свое присутствие на Марсе. Но исследования Клэнси доказали обратное: задержки заставляют работать в ежедневном цикле, «который вызывает у своих участников чувство синергетического взаимодействия, как будто они действительно находятся на другой планете». По опыту работы с «Ясоном» ученые научились превращать пункт управления в проводимый в реальном времени на океанском дне научный семинар. В случае с Марсом этот суточный цикл заставлял специалистов глубоко сосредоточиваться на изучении только что полученных данных, и это в самом деле усиливало ощущение присутствия на месте.

«Спирит» и «Оппортьюнити» работают не как автономные существа, а, напротив, как физические заместители ученых, точнее, их тел и органов чувств. С точки зрения восприятия вся работа все равно делается в Пасадене, она лишь смещена в пространстве (на миллионы километров) и во времени (в суточный цикл). Как и операторы БПЛА «Предейтор», которые испытывают ощущение присутствия за счет своего социального окружения, ученые чувствуют, будто работают на Марсе, благодаря своему восприятию; их работа в команде, вся совокупность межпланетных средств и роверы складываются для них в определенный когнитивный процесс. Наземная команда наблюдает объекты окружающего мира, изучает данные и снимки, принимает решения, отправляет инструкции роверам, анализирует результаты их выполнения, и, по словам Клэнси, это «ежесуточный цикл телеуправления, оценки и программирования». То, что этот цикл занимает целые сутки, а не миллисекунды, за которые геолог ударяет молотком по камню в земной пустыне, по большому счету не важно.

А теперь вспомним часто повторяемую жалобу Сквайерса о том, что работа с роверами продвигается медленно: «Потребовалось четыре года, чтобы выполнить недельный объем полевой съемки! Все продвигалось просто мучительно медленно». Его возмущение трудно понять. Если исходить из этих слов, то людей на Марс следовало бы послать ради скорости их работы – конечно, мало кто считает это уважительной причиной. За сотни миллиардов долларов можно послать на Марс людей, чтобы они пробыли там несколько месяцев, тогда как роверы уже более десяти лет позволяют нам работать на Марсе – за цену, сопоставимую со стоимостью одного запуска шаттла.

Клэнси объясняет слова Сквайерса отражением меры ощущаемого учеными присутствия на реальном ландшафте. Телеуправляемые аппараты могут способствовать ощущению присутствия, но за это приходится платить определенную цену. «Ученые оказываются отделены от того ландшафта, по которому они хотели бы пройтись», – отмечает Клэнси. – Добиваясь успеха при использовании цикла удаленного управления роботами, исследователи начинают хотеть большего – тот уровень имитации присутствия, который предоставляют роверы, «сносный, но не приносит удовлетворения». Примерно так же отзываются об этом и пилоты «Предейтора».

В мысли о том, что якобы «геологи за минуту сделали бы работу, которую марсоходы выполняют за день», ученые усматривают фундаментальную ошибку. Наличие задержки сигнала на самом деле стимулирует научную группу к тому, чтобы тщательно анализировать получаемые данные, обдумывать их и вырабатывать обоснованное и согласованное решение, как действовать дальше. Так же, как и в пункте управления «Ясоном», наземные команды ученых могут обсуждать между собой дальнейшие действия – новые планы работы в пространственно-временной привязке.

Одной из причин того, что роверов называют «роботами-геологами», является впечатление, будто они действуют автономно. И хотя это не так, сама идея о том, что операторы взаимодействуют с аппаратами и виртуально погружаются в иную среду посредством канала связи с 20-минутной задержкой, оставляет место для определенной автономии роверов. Понятно, что «Оппортьюнити» должен быть способен реализовывать некоторые локально сформированные команды в долгих промежутках между поступлением инструкций с Земли. И действительно, он выполняет без вмешательства человека множество операций в циклах обратной связи и служебных задач для управления научными инструментами и поддержания систем ровера в исправности.

Но на практике автономия ровера для инженеров, которые им управляют, является ресурсом, который они могут использовать или не использовать. Например, ровер может самостоятельно проложить себе путь по россыпи камней или других препятствий, анализируя изображения, полученные его собственной камерой при помощи программы автоматической навигации. Но в этом режиме через каждые 10 секунд он останавливается и в течение следующих 20 секунд вновь «разглядывает» местность. Такая автономия стоит дорого в отношении времени – ведь ровер может ехать в три раза быстрее, когда следует заранее заданному плану перемещения. В другом автономном режиме ровер может выбирать для исследования камни по набору заданных учеными критериев. В обоих случаях автономный режим служит для выполнения определенных задач, настраивается и включается людьми-операторами и имеет свою цену: для того чтобы ровер мог двигаться быстрее, необходимо затратить многие часы на анализ и планирование.

По словам Клэнси, автономия в данном случае – «совокупность взаимоотношений между людьми, техникой и целевой средой». И снова мы обнаруживаем, что автономия аппарата имеет смысл лишь в определенном контексте. Один из инженеров-конструкторов автоматики марсохода был «удивлен», что робот, в разработке которого он участвовал, попав в реальные условия, стал работать скорее в качестве «партнера» и участника совместной работы наземной команды, чем самостоятельно действующего аппарата. Так нередко удивляются те инженеры, чье выработанное в лабораторных условиях понимание автономности сталкивается с реалиями использования роботов в действительности.

Некоторые утверждают, что, если бы люди присутствовали на Марсе, они более результативно выполняли бы работу. Но откуда эта необходимость в результативности, в возможности выполнять больший объем работы за меньшее время? «Ну, – следует ответ, – если время полевой работы геолога стоит очень дорого и геологу его трудно заполучить, то, конечно, надо постараться добыть как можно больше сведений за наименьший период». Но ведь полевой сезон марсоходов MER длится уже не менее десяти лет. И, более того, время между последовательно наступающими солами продуктивно используется учеными, чтобы привести в порядок свои мысли, достичь взаимного согласия и спланировать последующие действия.

Астронавты «Аполлонов» часто говорят о том, что их работа в полете проходила в спешке и им приходилось выполнять большое количество заданий в ограниченное время, причем эти ограничения были вызваны их собственным присутствием. Если наука – это интеллектуальное занятие, то, может быть, имеет смысл растягивать во времени процесс осознания?

Я спрашивал полевых геологов, что именно в их работе требует взаимодействия со средой в реальном времени. Что они потеряют, если сам рабочий процесс станет длиться дольше? После нашей дискуссии Кип Ходжес заявил: «Я не могу придумать ни одной причины, по которой полевому геологу надо было бы реагировать быстро».

Вспомните, что является нашей задачей, – геология. Где бы то ни было: под водой, на поверхности Земли, на Луне или на Марсе. Она изучает среды, которые, как правило, не менялись на протяжении миллионов или даже сотен миллионов лет. На их изучение времени предостаточно.

Конечно, можно назвать случаи, когда приходится иметь дело с быстро протекающим явлением в динамике реального времени, которое ученые вынуждены исследовать так же быстро. Возможно, речь идет о потоке грязи или лавы или о существах, обитающих внутри глубоководных нор, к которым во время погружений наведывается «Элвин». Но даже биологи в основном предпочитают наблюдать за своими объектами исследований со стороны, не вмешиваясь в их жизнь, поэтому и им достаточно высокоскоростных записывающих устройств. В межпланетных исследованиях мы изучаем явления, которые протекают медленно; разницы в эффективности между двухнедельным пилотируемым полетом (100 млрд долларов) и десятилетней работой автоматов (1 млрд) в отношении сбора и изучения камней нет.

Дэн Лестер, астроном из Университета штата Техас, утверждает, что нам следует переосмыслить традиционную концепцию освоения космоса. Несмотря на то что уже сейчас ученые с помощью марсоходов занимаются именно освоением другой планеты, NASA до сих пор применяет термин «освоение космоса» лишь к пилотируемым полетам, в то время как конгрессмены предпочитают говорить о «присутствии человека в космическом пространстве», подчеркивает Лестер. «Когда конгресс подкрепит слова о "присутствии человека в космическом пространстве" 17 млрд долларов для агентства, – пишет Дэн, – они обретут кое-какую весомость».

Почему же присутствие человека на Марсе непременно должно означать «попрание марсианского песка ногами», в то время как удаленного присутствия, возможность которого нам предоставляют «Спирит» и «Оппортьюнити», достаточно для того, чтобы ощутить себя в чужеродной среде?

Лестер указывает на фактор, который, по его мнению, «не позволяет напрямую сопоставлять освоение космоса и применение роботов в земных условиях». Этот фактор – задержка в передаче команд управления и данных. Как утверждает Лестер, именно эта задержка делает любое ощущение присутствия на Марсе «откровенно ущербным». Он полагает, что удаленно присутствовать где-то можно только в том случае, когда задержки сигнала примерно равны человеческому времени реакции, около 200 миллисекунд, что недостижимо на расстоянии между Землей и Марсом.

За 200 миллисекунд луч света проходит расстояние около 30 000 км, и это расстояние Лестер называет «когнитивным горизонтом» – в его пределах мы можем ощущать удаленное присутствие, а за его пределами – нет. Луна находится в шесть раз дальше когнитивного горизонта, а Марс – в тысячи раз дальше.

Дэн Лестер и его коллега по работе в NASA Харли Торнсон отстаивают необходимость непосредственного присутствия человека в условиях Марса, хотя, возможно, и не на самой его поверхности. Если требуется достичь лишь околомарсианской орбиты, то нужно запускать с Земли космический аппарат в два раза более легкий по сравнению с тем, который необходим для дорогостоящей и рискованной вылазки на поверхность планеты. Лестер и Торнсон полагают перспективной возможность «орбитального телеуправления», когда астронавты в корабле, обращающемся на орбите Марса или другого тела, удаленно управляют роботами на его поверхности. «Процесс освоения и изучения космических объектов, основанный на присутствии человека, может и не требовать физического присутствия на месте работ, – пишут они, – но, вероятно, человек должен находиться поблизости… Речь идет лишь о переносе восприятия из одного местоположения, которое может быть относительно недружелюбным, в другое, более комфортное».

Довод о том, что задержка сигнала мешает удаленному присутствию, – это шаг вперед по сравнению со старым мнением, что удаленное присутствие не есть присутствие настоящее. Но этот довод таит в себе новое ложное заключение: якобы присутствие не является настоящим при наличии задержек сигнала. Спросите-ка пилотов «Предейтора», как они ухитряются ощущать себя на месте действия в условиях, когда задержки почти в десять раз больше, чем «когнитивный горизонт» Лестера и Торнсона. Весь собранный Биллом Клэнси при изучении команд управления марсианскими роверами материал, все его богатые эмпирические и систематизированные данные противоречат этому. Что такого в этих задержках, что они разрушают чувство присутствия? Почему мы не можем ощущать себя присутствующими в месте исследования, если данные, которыми мы оперируем, устарели на несколько минут или даже часов?

Если предмет нашего изучения не изменялся в течение миллионов лет, что нам стоит подождать лишние 20 минут? Лестер и Торнсон согласны с тем, что присутствие человека может быть смещено в пространстве, но почему-то отвергают идею, что оно же может быть сдвинуто во времени.

Я не хочу здесь приводить доводы за и против пилотируемых полетов в космос, обоснованием которых всегда были и до сих пор остаются в основном необходимость демонстрации технических достижений, вопросы национального престижа и побед в международном состязании, а не какие-то преимущества, которые они дают в выполнении механических или исследовательских задач. Но полеты в космос сами по себе являются выдающимся примером выполнения различных задач сложными системами из людей и роботов, связанных в пространстве и времени. На низкой околоземной орбите, где задержки сигнала относительно малы, телеуправляемые системы достигают многого, когда ими управляют напрямую. В условиях Луны, где задержки сигнала чуть продолжительнее, удаленное управление имеет большие возможности, еще не изученные и не освоенные NASA. Марс требует иного подхода, поскольку задержки сигнала на пути к нему значительно больше и, значит, нужно распределять во времени присутствие и действия операторов как через методику организации работы, так и при помощи технологий, обеспечивающих автономность аппаратов, и через изобретение новых способов деятельности. Ничто из перечисленного не мешает человеку ощущать себя присутствующим на Марсе, и, мало того, в этом случае мы достигаем возможности коллективного присутствия, что является новым способом вести научные исследования, а также осваивать наш мир и Солнечную систему.

В космосе огромные расстояния вынуждают нас распределять наше восприятие во времени, позволяя нам наблюдать за освоением Солнечной системы посредством автономных аппаратов. То, как мы встраиваем модели нашего мира в автономные устройства здесь, на Земле, является темой следующей главы.

Глава 6 Автономность – утопия. Но что дальше?

АБИ, уникальный подводный робот-исследователь, погиб в возрасте 16 лет.

The New York Times, 15 марта 2010 года

АБИ (автономный бентонический исследователь) оказался пока единственным роботом, удостоившимся некролога в The New York Times. Этот аппарат размером с небольшой автомобиль был создан для исследования самых глубоких областей в Мировом океане (слово «бентонический» означает зону вблизи морского дна).

Его потеряли вблизи побережья Чили, по всей видимости, из-за имплозии герметичных отсеков под огромным давлением больших глубин. В момент аварии АБИ совершал свое 222-е погружение с того момента, как его впервые использовали для нанесения на карту деталей морского дна в 1996 году, и, по сути, уже был наполовину выведен из эксплуатации, поскольку ему на замену был построен другой аппарат под названием «Сентри». Хотя потеря АБИ стала ударом для его создателей, в тот момент контролировавших работу аппарата с расположенного рядом океанографического судна, его гибель лишь акцентировала внимание на принесенной им пользе и, кроме того, при этом не пострадал ни один человек.

Меня приняли в команду, работавшую над проектом АБИ, в 1989 году в институте Вудс-Хоул. Первоначальной задачей аппарата было опуститься на морское дно вблизи группы гидротермальных источников, прикрепиться там к некоему якорному приспособлению и перейти в режим «спячки». План был таков, что время от времени АБИ «просыпался» бы – возможно, раз в месяц на сутки или раз в год на месяц – и осуществлял бы тщательный анализ области гидротермального источника с выполнением измерений, фотосъемки и документальной фиксации роста и распада необычных геологических образований и экосистем. После того как я помог спроектировать ранний вариант компьютерного обеспечения АБИ, я переключился на другие вопросы, в то время как основоположники проекта Дана Йоргер, Барри Уолден и Эл Брэдли продолжали заниматься аппаратом на каждом из этапов его долгого становления.

АБИ так и не выполнил поставленной перед ним задачи. Но он делал другое: картографировал морское дно с беспрецедентной точностью, для чего ему требовалось совершать передвижения вдоль прямых трасс на большие расстояния, собирая огромное количество данных о топографии дна. «Мы никогда не планировали, что АБИ будет ходить по прямой, – вспоминает Йоргер. – Но приходится заниматься тем, чего требует дело». Ученые были готовы жертвовать скудными деньгами своих грантов на то, чтобы заполучить крупномасштабные геологические карты океанского дна, и поэтому команда АБИ научилась выполнять эту задачу.

Этот робот делался с оглядкой на пилотируемый подводный аппарат «Элвин», но не мог служить ему заменой. Барри Уолден, один из троих инженеров – инициаторов проекта АБИ, был начальником группы по эксплуатации «Элвина» в Вудс-Хоуле. Бо́льшая часть погружений АБИ в начальный период его использования совершалась во время экспедиций, где основную роль играл «Элвин», – в ночное время с борта той же плавучей базы, в то время как основной аппарат находился на палубе и заряжал свои батареи. Был даже случай, когда «Элвин» спас АБИ, когда тому не удалось всплыть во время одного из своих первых погружений.

Момент зрелости АБИ наступил в 1999 году во время экспедиции к Восточно-Тихоокеанскому поднятию, расположенному в двух днях пути от острова Пасхи. Йоргер планировал выполнить серию магнитометрических измерений вдоль подводного хребта. Но геолог Билл Райан, который изначально имел подготовку инженера, заставил Йоргера запрограммировать АБИ так, чтобы осуществлять скорее систематическую съемку, а не серию локальных измерений. Аппарат погрузился на глубину 2600 м, проследовал вдоль трассы около 20 м длиной над вулканическим рельефом с резкими перепадами, собрал данные со своего сонара и фотокамер и возвратился на поверхность до рассвета. Йоргер обнаружил, что если работать быстро, то можно успеть выгрузить собранные данные, нарисовать первоначальную рабочую версию карты и распечатать ее как раз к тому моменту, как она потребуется ученым, планирующим с утра погружаться на «Элвине».

Через какое-то время Йоргер собрал данные трасс съемки с восьми отдельных погружений в единую карту, покрывающую область 1 × 4 км в поперечнике. Йоргер вспоминает, как он впервые, испытывая смятение и мандраж, продемонстрировал составленную им карту исландскому геологу Карлу Грёнвольду и спросил его: «Что вы думаете об этом?» Ответом ему было молчание. «Геологи – они такие, – поясняет Йоргер. – Если вы даете им в руки карту и они ничего не говорят минуты две, значит, вам удалось их зацепить». Грёнвольд расшифровал понятные ему знаки, говорившие о связности данных, наличии закономерностей, геологических деталей. Потом посмотрел на Йоргера и заявил: «У меня нет даже карт Исландии такого качества». Так автономное устройство доказало, что может доставлять ценные данные в руки ученым.

Впервые ученые, опускающиеся под воду в «Элвине», получили возможность попасть на изрезанный подводный вулканический ландшафт, располагая настоящей его картой. Оглядываясь назад, кажется нелепым то, что в некоторые геотермальные области до этого «Элвин» погружался сотни раз, но никто не потрудился нанести их детали на карты. Автономный аппарат стал средством к тому, что методы контактной полевой геологии, доступ к которым открыл «Элвин», дополнились методами точного картографирования рельефа глубин.

После своего первоначального успеха АБИ более десятилетия использовался в геологической съемке и картографировании, при этом постоянно улучшались точность его навигационной системы, плотность хранения данных и качество фотосъемки. Его температурные и химические датчики могли даже обнаруживать плюмажи гидротермальных вод, поднимающиеся из донных источников, и к 2004 году Йоргер и его команда разработали методы, которые позволяли на основании этих данных находить новые гидротермальные поля.

Пришедший на смену АБИ аппарат «Сентри» был спроектирован специально для выполнения этой новой задачи. В 2010 году похожим способом с его помощью был нанесен на карты плюмаж подводного выброса нефти, вырывавшейся из скважины «Макондо» после катастрофического разлива нефти в результате аварии на добывающей платформе «Дипвотер Хоризон». Эти данные позволили выяснить, что бо́льшая часть разлитой нефти не выбрасывается на берег, а собирается в толще морской воды в виде гигантского облака.

В чем состояла сущность автономности АБИ? Отсутствие буксирного троса определенно позволяло аппарату перемещаться свободно, а также приближаться вплотную к деталям изрезанного рельефа, что было бы трудно достижимо при использовании буксируемого устройства типа «Ясона» или даже опасно в случае «Элвина». Пришлось продумать множество особенностей его конструкции и деталей программного обеспечения, которые требовались только для того, чтобы аппарат мог уходить на глубину и безопасно возвращаться, ни обо что не ударившись, и обладал достаточным интеллектом, чтобы в случае проблем аварийно всплыть и позвать на помощь. Базовая схема перемещения, однако, была сетью простых прямых линий, идущих назад и вперед, и покрывала максимальную территорию без пропусков. Так же как и в нашем мысленном эксперименте с лунным роботом-прыгуном, научными исследованиями все равно занимались ученые, которые пользовались полученной информацией, интерпретировали данные карт и таким образом как бы присутствовали посреди изучаемого ландшафта.

Более того, погружения АБИ в действительности стали менее автономными после того, как был достигнут прогресс в технологии акустической связи. Первоначально во время своих погружений АБИ действовал почти независимо от команд человека: все, что можно было сделать, – это услышать от него несколько акустических импульсов, означающих, что аппарат все еще «жив», да послать ему с поверхности один-единственный звуковой код, служивший командой на прерывание задания и всплытие. «Помимо этого и данных слежения „сверху“ [с поверхности], мы понятия не имели, что в те моменты происходило там, внизу», – вспоминает инженер Рич Камилли.

Однако постепенно возможности по передаче данных сквозь толщу воды возрастали. Подводные акустические модемы стали способны пересылать пакеты данных на расстояние нескольких километров в воде, примерно как старые телефонные модемы переводили компьютерные данные в последовательности жутко звучащих трелей и бульканья, и работала эта связь примерно с той же скоростью. С использованием таких модемов автономные подводные устройства наподобие АБИ смогли возвращать центру управления пакеты данных – текстовые сообщения с данными телеметрии, навигационного положения, текущей глубины, состояния батарей и даже данные с целевых научных датчиков и камер. В то же время те, кто управлял аппаратом с поверхности, получили возможность загружать в него новые команды, в том числе менять «на ходу» план разведки.

Во время одного из погружений АБИ в 2009 году отказал основной комплект бортовых навигационных гироскопов. Чтобы не прерывать «вылазку», в ходе которой уже начали поступать ценные данные, инженеры стали передавать аппарату на глубину команды переместиться на несколько метров в том или ином направлении, по сути, «управляя» аппаратом как джойстиком, посредством малоскоростного канала связи (что очень похоже на то, как советские инженеры управляли своими луноходами на поверхности Луны в 1970-х годах). Таким образом, настоящей задачей стало не увеличение автономности системы, а конструирование систем отображения и алгоритмов, которые помогали бы людям оценивать данные аппарата в реальном времени.

Как и в случае связи с объектом, находящимся на Марсе, подводная акустическая связь имеет свои ограничения. Ширина полосы пропускания ничтожна по сравнению с самой простой связью WiFi в кафе, а временна́я задержка на больших расстояниях измеряется секундами, то есть она такая же или больше, как при радиосвязи с объектом на Луне. Кроме того, как бы операторам АБИ или «Сентри» ни хотелось оставаться на связи со своими роботами, для выполнения других задач им порой приходится уводить свое судно на большие расстояния от места погружения. В такие периоды подводный аппарат работает в автономном режиме.

И все равно, даже если подводный робот функционирует без связи с плавучей базой на протяжении всего погружения, он регулярно возвращается на борт. Инженеры привыкли думать, что автономия начинается с момента погружения аппарата. Но если глядеть на вещи шире, то исследовательская система представляет собой совокупность обитаемого аппарата (судна) и автоматического аппарата, который периодически запускается с борта первого в автономные выходы, завершающиеся его возвращением к своим операторам для обмена данными, зарядки энергией и получения новых инструкций. Как и во время поиска обломков самолета Air France, автономность здесь имеет периодический характер, зависящий от местоположения, качества связи и множества других факторов. В промежутках между автономными периодами люди регулярно вмешиваются в работу аппарата. Автономность снова существует лишь в определенном контексте.

Джеймс Кинзи когда-то пришел работать молодым инженером в Лабораторию глубоководных погружений, лелея большие планы в области разработки автономных устройств. Он начал с построения вероятностных моделей распределения гидротермальных источников по океанскому дну и пытался сделать так, чтобы подводные аппараты могли по текущим данным своих датчиков направляться к источникам. Со временем, однако, Кинзи осознал, что «стремление вложить в аппарат такое количество автономности, скорее всего, являлось проблемой с самого начала». В силу самой сути океанографических исследований сложно заранее сформулировать задачи очередного погружения, поскольку условия у цели постоянно меняются. Что бы ни закладывалось в программу аппарата, оно основывается на неких заранее сделанных предположениях об условиях среды и моделях, которые могут перестать совпадать с реальностью в меняющемся контексте. «Возможно, мы сосредоточились не на тех аспектах понятия автономности… Мы хотим, чтобы аппарат сам понимал многое из того, что вокруг него происходит, а эти данные могут быть ему вообще недоступны». Кинзи по-своему выразил то же удивление, которое испытали конструкторы марсианских планетоходов, когда их абстрактные схемы столкнулись с реальностью.

«Одна из проблем работы с устройством, которое способно принимать решения самостоятельно, – рассказывает Кинзи, – это определенная доля непредсказуемости в его действиях. Если даже, допустим, мы следим за ним, то [имеем шанс воскликнуть: ] "Господи, он вдруг свернул на юго-запад! Он сломался или это сработал элемент из дерева принятия решений?"» Работы на больших глубинах в океане стоят дорого, и, хотя людей на борту автономных подводных аппаратов нет, они все равно ценны. «Люди хотят знать, где находится и что делает их оборудование, – замечает Кинзи. – Особенно если заплатили за него кучу денег».

Следует также учесть, что развитие технологий связи не стоит на месте. Например, становится возможной практическая реализация оптической связи. По сути, это комплект светодиодных ламп, которые мигают с высокой частотой, посылая данные сквозь толщу воды; с их помощью можно добиться скорости передачи данных, соответствующих связи WiFi, на коротких дистанциях порядка сотен метров под водой. В рамках этой технологии можно с борта судна опускать под воду в глубину моря оптический модем, который будет там играть роль своеобразного уличного фонаря. При этом автономный подводный аппарат может приблизиться к нему, обменяться данными через световой канал и снова отправиться работать на маршрут. Также человек имеет возможность удаленно управлять с борта судна самим аппаратом, когда он находится в пределах дальности оптической связи от модема, и позволять ему выполнять самостоятельные задачи, когда аппарат удаляется за границу дальности или связь утрачивается. В этом случае автономность становится функцией местоположения и ширины канала связи.

Так или иначе, но границы между пилотируемыми, дистанционно управляемыми и автономными подводными аппаратами начинают размываться. Инженеры сейчас грезят об исследованиях океана при помощи многочисленных аппаратов, работающих согласованно. Внутри некоторых из них могут быть люди, другие окажутся дистанционно управляемыми или автономными, и каждый из этих аппаратов будет способен работать в любом из режимов в нужные моменты времени. Последнее усовершенствование «Элвина» включало установку программного обеспечения, изначально разработанного для автономных устройств. Не исключено, что когда-нибудь он будет работать на связи с судном через оптоволоконную «привязь». А когда-нибудь, может быть, и без экипажа.

Технические сложности заключаются в том, как координировать работу всех этих машин, снабжать людей информацией и гарантировать, что действия роботов будут совпадать с намерениями людей. Какие-то из них будут управляться через высокоскоростные каналы связи наподобие оптоволоконных линий, другие – через каналы с более ограниченной пропускной способностью. Третьи будут то кружить около узла управления, чтобы обменяться с ним данными, то самостоятельно уходить в мрак глубин. Каждый элемент будет работать, как ему предписано, но также и принимать собственные решения в согласии с запрограммированными алгоритмами поведения.

В мире, который формируется на наших глазах, мы можем представлять себе автономность как странной формы трехмерное облако в толще океана, в пределах которого постоянно курсируют различные аппараты. Теперь вообразите, что мы говорим не об аппарате АБИ, а о вашем автомобиле, а трехмерное «облако автономности» располагается в вашем городе. В определенных местах такой автомобиль становится на некоторое время автономным: например, двигаясь по полосе скоростного шоссе или в составе группы автомобилей. В другие моменты, как, например, на большом удалении от вышек сотовой связи или в условиях снегопада, который мешает нормально работать датчикам автоматики, автономные возможности снижаются и водителю приходится больше задач брать на себя. Вы то въезжаете на своей машине в «облако автономности», то выезжаете из него, при этом автономные режимы деликатно включаются или отключаются.

Неслучайно перспективы появления не нуждающихся в водителе машин (пожалуй, такие машины действительно заслуживали бы названия «автомобили», если бы термин не был занят еще столетие назад) вызывают в обществе живой интерес и споры вокруг вопроса об автономности. Очень часто в связи с этим вопросом упоминается компания Google, что происходит благодаря проводимой ею тщательно дозированной информационной кампании (хотя бо́льшая часть работ этой компании носит закрытый характер, поэтому приходится полагаться на публичные заявления).

Безусловно, производители автомобилей уже многие десятилетия добавляют те или иные элементы автоматизации в свою продукцию: от автоматических трансмиссий до круиз-контроля и антиблокировочных тормозных систем. Моя семейная «Вольво» снабжена программой, которая сама жмет на тормоз, если обнаруживает, что машина вот-вот собирается врезаться во что-нибудь (и когда я за рулем, мне приходится доверять этой программе). В общем, автопроизводители не уклоняются от пути постепенного внедрения изменений, продавая элементы автоматики под обозначением «средства безопасности», а вовсе не как средства автономии. Компания Mercedes-Benz представила концепт-кар с интерьером, задуманным как «мобильное жизненное пространство», в котором люди могут расслабляться и читать, окруженные заботой автономных устройств автомобиля. Однако, в отличие от концепции Google, в компании Mercedes говорят о так называемом «симбиозе реального и виртуального миров», где «пассажиры могут интуитивно взаимодействовать с автомобилем». Google, напротив, пропагандирует идею полной автономности транспортного средства. Как формулирует эту идею один из инженеров компании Google, сравнивая их подход с подходами других автомобильных компаний: «Они хотят делать машины, которые помогают водителям быть лучше. Мы же хотим делать машины, которые сами по себе лучше водителей». Uber, рыночный гигант в сфере пассажирских перевозок на легковых такси, нанял большую группу робототехников, которые раньше работали на Университет Карнеги – Меллон, что, очевидно, связано с идеей автоматизации принадлежащих им машин.

Google тестировал самоходные автомобили на калифорнийских дорогах общего пользования начиная с 2009 года и заявляет, что их машины прошли в общей сложности тысячи километров без дорожных происшествий. Они ездят вдоль трасс, нанесенных с большой точностью на карты Google, после того как по ним проехали управляемые людьми машины Google, занимающиеся съемкой местности; эти карты служат своеобразными «виртуальными рельсами» для самоходных машин (и они в самом деле пока не могут ездить по дорогам, для которых не существует карт с высокой детализацией). На испытательных рейсах в машинах для безопасности находились водители и специалисты по программному обеспечению, которые могли включать или отключать автономный режим. «Замысел был в том, что человек выводит автомобиль на трассу, включает систему, затем она ведет машину все основное время путешествия – скучная часть, а под конец люди вновь берут управление на себя», – вспоминает инженер Google Натаниель Фэйрфилд.

После того как журналист The New York Times Джон Маркофф совершил поездку в одной из таких машин, он пришел к выводу, что «компьютеризованные системы, способные заменить водителей-людей, практически готовы к эксплуатации и могут значительно уменьшить риск человеческой ошибки». Это мнение потенциально согласуется с поставленной Google задачей – в два раза сократить количество смертельных случаев из-за аварий на скоростных автотрассах США. Демагогия компании вокруг этого проекта пропитана отличающим Кремниевую долину оптимизмом, типичным для разговоров о перспективах компьютерных систем. Ведущий инженер проекта специалист по роботам Себастиан Тран предрекает в будущем наступление утопической эпохи автономных систем «без автомобильных аварий и пробок».

Ряд критиков указывает на ограниченность подхода Google к решению этой проблемы. Бо́льшая часть испытательной работы была проведена в Северной Калифорнии или других штатах запада США. Успешные испытательные поездки «гугломобилей» в Неваде проходили в установленных компанией условиях: только в хорошую погоду и только по простым трассам (кроме того, Google не пожелала раскрывать информацию о том, как часто водителям приходилось прерывать автономный режим). У алгоритмов этих машин были проблемы с обработкой информации о местах дорожных работ, и посаженному для безопасности водителю на таких участках приходилось управлять автомобилем самому. Журналист – популяризатор техники Марк Харрис не так давно поведал, что для того, чтобы стать дежурным водителем – испытателем «гугломобиля», необходимы долгие недели тренировок. Это означает, что моменты передачи управления от компьютера человеку остаются сложными и опасными.

В отличие от передвижения по пустым и широким коммерческим трассам Запада, где специалисты Google проводили свои испытания, езда по городу подразумевает значительную долю взаимодействия с другими участниками движения, поскольку ехать приходится в довольно замысловатой, хаотичной и динамично меняющейся обстановке. Google признает, что эта задача в десять, а может, и в сто раз более трудная, чем вести машину по скоростному шоссе. И вновь обеспечение автономности машины в условиях социума оказывается гораздо сложнее абстрактной технической проблемы.

Джон Леонард из Массачусетского технологического института, который помогал разрабатывать некоторые из базовых алгоритмов самоуправляемых машин для определения местоположения и прокладки пути, говорит о том, как много в вождении зависит от межчеловеческого взаимодействия. Мой покойный друг Сет Теллер, который в том же институте занимался проблемами робототехники, отмечал, что езда по городу состоит из сотен «непродолжительных социальных договоренностей между людьми», которые возникают, когда мы наблюдаем дорожную обстановку, устанавливаем взаимный визуальный контакт с другим участником движения, пропускаем кого-нибудь вперед или взмахиваем рукой в знак благодарности тому, кто дал дорогу нам. Компьютеры постепенно учатся распознавать и отмечать различные объекты физического мира. Но, как могут подтвердить пилоты «Предейтора», их возможности по распознаванию людей и их намерений остаются очень примитивными.

Шутя лишь отчасти, Леонард утверждает, что вождение в Бостоне может приравниваться к операции в экстремальной среде. Он поставил видеокамеру на приборную доску своего автомобиля и коллекционирует записи моментов вождения, с которыми трудно справиться алгоритмически: въезд на загруженную дорогу в час пик; следование по полосе движения, когда разметку не видно под пылью или снегом; поворот налево через несколько полос. Снежной бостонской зимой 2015 года трехмерный ландшафт городских улиц мог радикально измениться за ночь, когда трехметровые кучи снега сужали проезжую часть и заставляли менять режим вождения.

Что из усвоенной нами информации о работе аппаратов в экстремальных условиях поможет нам пролить свет на возможное будущее самоуправляемых автомобилей? Мы знаем, что для автономных машин будут характерны все те же проблемы, которые известны нам по примерам использования автоматизации в уже описанных нами средах, – отказы систем, различия в опыте пользователей-операторов, сложности при фокусировке внимания, ухудшение навыков ручного управления, а также растущая склонность чрезмерно полагаться на автоматику по мере все более широкого распространения таких систем.

Самой главной проблемой для самоуправляемой машины станут моменты передачи управления между автоматикой и водителем – то, что мы можем назвать «проблемой рейса 447 Air France». Каждая критически важная система должна располагать способами справляться с аномалиями, возникающими при отказе отдельного датчика или модульного устройства или в ситуации, когда в окружающем мире что-то идет не так, как ожидается. Чем сложнее система, тем больше потенциальных аномалий она в себе таит. И хотя отдельные аномалии такого рода могут возникать редко, в США люди ежедневно совершают более миллиарда поездок на автомобиле, что в десять тысяч раз превышает количество ежедневных авиарейсов.

Допустим, «гугломобиль» сможет распознать ситуацию, с которой он не в состоянии справиться сам, и предупредит водителя, что тому необходимо взять управление на себя. Возможно, для этого на приборной панели будет зажигаться световой сигнал «Проверь автономность», аналогичный имеющемуся сейчас в машинах малопонятному оповещению «Проверь двигатель», хотя в целях эффективности ему следует быть намного информативнее. Что будет, если эта лампочка загорится, когда машина движется на большой скорости и передача управления должна произойти без промедлений? Если человек, освобожденный от обязанности вести машину, уснет или погрузится в чтение книги, сможет ли он вновь включиться в контур управления достаточно быстро, чтобы успеть отвести машину от лобового удара, выбоины на дороге или столкновения с препятствием?

Точно так же, как в истории рейса 447, водителям придется сталкиваться с этим испытанием в наиболее сложных дорожных ситуациях. И вдобавок по сравнению с операторами рассмотренных нами систем, работающих в экстремальных условиях, водители в большинстве своем не так хорошо подготовлены и могут иметь крайне разные навыки, физические возможности, социальное происхождение, экономический статус и образование. Как бы ни были опасны экстремальные среды, тем не менее и глубины океана, и воздушное пространство, и космические дали относительно «однородны» по сравнению с вождением автомобиля в дорожных условиях – значительно более хаотичным и неопределенным процессом.

Вероятно, в ответ на подобную критику Google изменил подход и ищет способы полностью избавиться от этих доставляющих неприятности субъектов – водителей. По словам инженера Натаниеля Фэйрфилда, Google выяснил, что «люди ленивы» и «перескакивают от обоснованного недоверия к чрезмерному упованию» на системы, которыми пользуются. Проведя эксперименты, компания пришла к выводу, что людям-водителям нельзя доверять настолько, чтобы позволить взаимодействовать с их программами, и приняла модель нулевого участия человека в процессе вождения. Инженеры Google говорят о «ленивых водителях» и о том, что 93 % автомобильных аварий происходят по причине ошибок человека (конечно же, специалисты по «человеческому фактору» давно поняли, что люди ошибаются чаще всего из-за плохой конструкции управляемой системы или непродуманных норм управления).

Новая версия автомобиля Google была представлена в 2014 году и производит впечатление дружественной и безопасной для людей машины. С целью снижения уровня риска ездит она медленно, в ней отсутствуют руль и приборная панель, так что такой машиной человеку вообще нельзя управлять. По словам руководителя проекта Криса Армсона, компания «движется к цели создания транспортных средств, которые полностью возьмут на себя тяготы водительского дела». Эти полностью автономные машины будут «функционировать безопасно и независимо от человека, чье вмешательство в их работу не потребуется».

Весь «пользовательский интерфейс» новой машины составляют две кнопки – для запуска и остановки двигателя, а также дисплей, на котором отображается маршрут (непонятно только, как же водитель должен говорить машине, куда ехать). Водителя превратят в пассажира, чьей обязанностью будет «откинуться в кресле, расслабиться и наслаждаться поездкой». «Машине нет нужды прибегать к помощи водителя-человека – в ней достаточно дублирующих систем, – утверждает Фэйрфилд. – Она оснащена двумя рулевыми моторами, и у нас есть множество различных способов прекратить движение». Появившиеся на сервисе YouTube рекламные видеоролики под легкую музыку демонстрируют, как пассажиры пожилого возраста, инвалиды, слепые наслаждаются приятными поездками на автомобилях Google по озаренным сияющим солнцем пустым и широким калифорнийским шоссе.

Безусловно, предоставить инвалидам или старикам возможность свободно перемещаться – похвальная цель. Но выбранный Google способ достичь ее представляет собой возврат в прошлое и попытку ухватиться за упущенную возможность. Как это ни забавно, именно такая высокотехнологичная компания, как Google, в своей риторике шагает назад в XX век, архаически выставляя водителя пассивным наблюдателем. Их «новый» подход становится жертвой всех трех порожденных XX веком мифов о роботах и автоматизации: 1) автомобильная техника должна логически развиваться до полной, утопической автономности (миф о линейном прогрессе); 2) автономные системы управления освободят водителя от обязанности водить (миф замещения); 3) автономные машины могут действовать полностью самостоятельно (миф о полной автономности).

Наши исследования работы систем в экстремальных средах научили нас тому, что такая утопическая автономность рушится при столкновении с реальными условиями среды, в которых людям приходится рисковать жизнью. И в действительности утопия автоматизации от Google оказывается намного более хрупким и менее функциональным решением, чем богатая автоматизация, нацеленная на помощь водителю-человеку. Действительно, присутствие живого водителя в автоматизированном автомобиле вызывает проблемы с путаницей режимов, концентрацией внимания и интерфейсами взаимодействия, но все эти проблемы решаемы – особенно с учетом опыта, полученного нами на уроках экстремальных сред. Однако вместо этого инженеры из Google гонятся за призраком наивной автоматизации, пытаясь поставить задачу таким образом, чтобы ее могли решать программы от Google. Подобный способ формулировки проблем особенно приятен инженерам по причине его замкнутой на себя природы: пусть вождение сводится лишь к навигации и предотвращению столкновений.

Данная форма автоматизации может быть приемлема для узкого, локального использования (меня не удивит появление таких машин без водителей в нишевых применениях, например для развозки пассажиров в пределах парковок или кампусов колледжей, примерно как это делают монорельсы в аэропортах). Но вождение автомобиля во всей его полноте – социальная активность, которая испытывает влияние всего разнообразия географических, экономических, культурных и других факторов. Google ничего не говорит о том, как их программный код должен учитывать это чудесное многообразие. И, более того, просто потому, что в машинах будут ездить люди, встают непростые вопросы о допустимом риске, надежности и степени вины той или иной стороны в происшествии, на которые необходимо отвечать. У инженеров Google есть привычка постоянно хвалить друг друга за то, что они берутся за самые трудные задачи, но в этом случае они закрыли глаза на все важные и социально значимые проблемы и сделали выбор в пользу узких алгоритмических решений.

И, конечно, даже в случае автономных «гугломобилей» человеческий фактор не теряет своей значимости, просто проявляется по-другому и в другое время. Давайте заглянем внутрь алгоритма, чтобы на примере понять, насколько по-человечески может быть скроен код, который, на первый взгляд, является автономным. Рассмотрим историю первого задокументированного столкновения между автономными автомобилями. В 2007 году в результате Большого технического соревнования, профинансированного Агентством по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам, возник ряд технологий, на которых ныне основывается идея автомобиля от Google. Крис Армсон, инженер Google, был главным инженером победившей тогда команды, и многие из других участников соревнования сейчас тоже работают в Google.

В том происшествии автомобиль Массачусетского технологического института под названием «Талос»[22] обгонял автомобиль Корнеллского университета, который именовался «Скайнет»[23] – у этой машины были проблемы с алгоритмом планирования, и она медленно тарахтела вдоль обочины. Компьютеры на борту «Талос» классифицировали «Скайнет» как «скопление статических объектов», а не как движущийся транспорт, и приняли решение выполнить поворот, объехав это «скопление». Но корнеллская машина на самом деле не стояла на месте, а двигалась, выписывая «кренделя», схему которых «Талос» распознать не сумел. «Скайнет» рванул вперед как раз в тот момент, когда «Талос» начал поворачивать перед его носом, в результате чего оба автомобиля столкнулись, получив незначительные повреждения. Ни та, ни другая команда не выиграла соревнование.

Надо отдать должное командам, которые совместно разобрались с происшедшим и опубликовали все подробности аварии. Повинны были многочисленные алгоритмы и датчики, но ключевую роль сыграла ошибка компьютера массачусетского автомобиля, «не узнавшего» в корнелльской машине движущийся объект и не сумевшего предсказать его возможный путь. По иронии судьбы, стратегия Массачусетского института состояла в том, чтобы избегать предметной классификации дорожных объектов (например, «автомобиль» или «дорожный отбойник»), что сулило множество вероятных ошибок, а взамен лишь делить их на движущиеся и неподвижные. Но правильному анализу данных о скоростях от датчиков машины мешал случайный шум (который бывает в любых данных), поэтому, чтобы фильтровать данные об объектах, компьютер из Массачусетса использовал пороговое значение 3 м/сек. Все, что двигалось быстрее, считалось «движущимся», а все, что медленнее, – «неподвижным».

Откуда взялось это значение порога? Просто один инженер так оценил разницу между движением и неподвижностью и внес это значение в алгоритм. Я спросил моего коллегу Джона Хау, одного из авторов проекта, много ли таких пороговых чисел запрограммировано в системах вроде этой. Он ответил мне: «Очень, очень, очень много…» На самом деле «конфигурационный файл» для автомобиля «Талос» содержал примерно тысячу строк текста, которым устанавливались значения сотен переменных: расположения и данные калибровки датчиков, поправочные коэффициенты для взаимного сопоставления данных датчиков, настройки для борьбы с засветкой от солнца и т. д. Технология машинного обучения может снизить зависимость от предустановленных параметров, но и она зависит от людей-программистов, определяющих ее базовую структуру. Хау отмечает, что действие основных алгоритмов в целом сильно зависит от того, насколько верны модели неопределенности внешних факторов. По его словам, «проблема автономии в своей основе – проблема существования в неопределенном мире».

Этот краткий экскурс в код раннего образца автономной машины раскрывает, насколько глубоко такая «автономность» пронизана результатами человеческих решений в бесчисленных мелких деталях, как, например, то пороговое значение, которое мы наблюдали, а также и в более глубоких аспектах, в частности в используемых моделях неопределенности. Вспомним нашу исходную картину автономности как набора путей передачи входных данных от датчиков, которые трансформируют их в целевые действия. Чудесно наблюдать за тем, как работает такая технология, но ведь за созданием этих путей передачи информации и трансформаций стоят люди.

Именно эти люди, если вы поедете в созданной ими машине, могут вас убить.

Юристы и законоведы лишь начинают изучать проблемы ответственности, связанные с эксплуатацией автомобилей без водителей. Если в вашем понимании автономность – это когда транспортное средство само принимает решения, то цепочка ответственности может оказаться прерванной. Кто будет виноват, если ваш «гугломобиль» свалится вместе с вами в кювет? Этот вопрос касается не только того, что именно юристы пропишут в контрактах, он касается фундаментального понимания автономности: если некая система действительно работает самостоятельно, то как ее производитель может быть виноват, если что-то пойдет не так? (Некоторые полагают, что традиционное понимание ответственности производителя применимо и здесь: если компания выпускает продукт, она же и несет за него ответственность.) С практической точки зрения как можно выдать сертификат безопасности на программное обеспечение для машины без водителя?

Подход к сертификации программного обеспечения систем, от которых зависят жизни людей, наподобие авиалайнеров, хорошо отлажен, но является довольно громоздким и дорогим: он включает тщательное тестирование, при котором каждый элемент кода выполняется хотя бы один раз, и это совмещается с тщательным контролем за изменениями. Те же стандарты применяются при сертификации выполняемых людьми процессов планирования, проектирования и создания кода, удовлетворяющего тщательно продуманным требованиям, и они же распространяются на этапы контроля качества и улучшений кода после его внедрения в действующие системы. Но в своем нынешнем виде эти процедуры неприменимы для систем, которые считаются полностью автономными и где число возможных вариантов действий стремится к бесконечности. И, кроме того, как и системы технического зрения в авиации, автономные машины вроде создаваемых Google должны полагаться на высоконадежные базы данных, которые часто обновляются. Если вы пропустите установку еженедельного обновления, то можете въехать прямо в стройплощадку или кучу снега.

Как же мы можем сертифицировать предлагаемые Google модели риска и неопределенности? Любой автоматический алгоритм планирования пути включает тот или иной вариант этих неизвестных величин. Само планирование работает путем оптимизации так называемых «функций издержек», то есть заключается в постоянном поиске ответа на вопрос «Какой путь из этой точки в ту наиболее оптимален?» в отношении времени, затрат энергии, риска или какой-то другой переменной. Но сама функция издержек заключает в себе результат расстановки приоритетов людьми. В одной поездке, допустим, вы везете на заднем сиденье детей и вам хочется ехать осторожно, соблюдая все правила: в этом случае чаша весов должна склоняться в сторону безопасности, а не скорости. В другой раз вы можете путешествовать в одиночку и куда-нибудь спешить и вам захочется ехать побыстрее за счет увеличения риска. Или же у вас окажется мало топлива, и вам потребуется сделать приоритетным его экономию.

В качестве мысленного эксперимента давайте подумаем, не должен ли ваш автономный автомобиль быть оборудованным регулятором с надписью «риск»? Хотите попасть домой поскорее? Выкрутите регулятор «риск» до упора! Система переключится в режим более агрессивного вождения, вы попадете домой быстрее, и дополнительная сумма страховки автоматически спишется с вашего банковского счета. (А как насчет других водителей, которые при таком раскладе тоже рискуют больше? Повышение страховой ставки для них оплатите вы?) Или вы едете вместе с детьми? Тогда уверните регулятор риска обратно, и ваша машина будет следовать правилам дорожного движения со всей дотошностью.

Сознательно мы это делаем или нет, но именно такие решения мы принимаем каждый раз, садясь за руль. В случае автоматизированной машины от Google эти решения примет за вас некий инженер, размышляющий над ними в своем конструкторском бюро. Если мы все же хотим оставить возможность решения за собой, тогда нам необходим интерфейс. Как выглядит карта вашего города с отмеченными зонами риска? Вы когда-нибудь видели своими глазами трехмерные участки автономности?

Эти мысленные эксперименты подсказывают нам подход, альтернативный тому, который предлагает компания Google, – не устранять водителя, а заново продумать его роль. Странно манящие, призрачные картинки сканированного лазером ландшафта, которые позволяют увидеть, что собой представляют внутренние модели автомобиля без водителя, теперь становятся основой нового интерфейса и нового процесса вождения. Как любил говорить мой коллега Билл Митчелл, «приборная доска должна быть интерфейсом города, а не интерфейсом двигателя».

Представьте: больше нет ограниченных, стесняющих циклов обратной связи по поддержанию движения строго по полосам и скоростного режима. Теперь мы сами – в определяющей роли, мы являемся теми, кто задает высокоуровневую стратегию поведения для автомобиля, но и органы управления остаются в наших руках. Мы используем модели среды, обогащенные алгоритмически обработанными данными датчиков, чтобы передвигаться в разные части спектра автоматизации в разные моменты времени, то оказываясь на участках автономии и риска, то покидая их.

Реализовать такую схему правильно будет непросто, но решение этих проблем сулит больше, чем утопические надежды на абсолютную автономию. Мы должны дать возможность передвижения пожилым, больным людям и инвалидам, позволить водителю отвлекаться от управления на другие задачи (обмен текстовыми сообщениями, чтение) и повысить безопасность, но все-таки сохранить центральную, определяющую роль человека-водителя.

Задачи компании Google и общий характер их заявлений на тему автономных машин не раз менялись в прошлом и могут измениться вновь под воздействием стремительно разворачивающейся общественной дискуссии. Те публичные заявления, которые делаются от имени компании, вероятно, отражают борьбу точек зрения внутри их собственной команды конструкторов. И все же культурное влияние самой компании Google настолько велико, что она определяет ход дебатов во всех сферах – от государственных законодательных органов до фирм – производителей автомобилей, и она не одинока в этом. И Главное управление по обеспечению безопасности дорожного движения США, и Ассоциация инженеров автомобилестроения устанавливают уровни автоматизации для автомобилей, и в этом явно или неявно находит воплощение миф о линейном прогрессе, завершающемся «полностью автоматическими транспортными средствами». Стандарты этих двух групп не оставляют места ни для гибридных режимов, в которых одни задачи могут выполняться с высокой степенью автоматизации, а другие – нет, ни для информационно обогащенной автоматизации, которая дает возможность водителю участвовать в управлении автомобилем.

Сторонники «гугломобилей» и многие журналисты технической прессы упускают из виду то, что вопросы ответственности за возможный риск и сертификацию техники – отнюдь не второстепенные «социальные» проблемы на пути этого, в остальных отношениях независимого технического новшества. Напротив, именно эти проблемы и являются ключевыми в деле автономии, и поиск решений принципиально важен для определения будущего и наших роботов, и нас самих. Это не просто какие-то технические вопросы – это вопрос о том, кому доверять управление.

Чтобы привести пример возможного альтернативного подхода, я закончу главу описанием двух проектов, в которых, начиная с ранних стадий, разработчики стремились увеличить роль человека и его осведомленность о внутренних состояниях автономной системы. Оба с самого начала нацелены на создание работающей в согласии человеко-машинной команды, а не на создание высокоавтоматизированной машины, к работе которой человек должен адаптироваться.

Беспилотный вертолет на большой скорости приближается к посадочной зоне. Он сканирует местность при помощи лазера – это похоже на лазерный сканер, установленный на крыше «гугломобиля», – который охватывает окружающий рельеф и выполняет тысячи измерений дальности. Выстраиваемой трехмерной топографической моделью лазерное устройство в реальном времени снабжает компьютер. Он, в свою очередь, применяет к полученным данным сложные алгоритмы и выстраивает различные варианты возможной траектории полета. Алгоритмы позволяют выявить плоские участки местности и найти участок, свободный от деревьев, проводов и других препятствий, где вертолет мог бы сесть. Они анализируют, достаточно ли та или иная площадка ровная, чтобы вертолет не перевернулся после посадки.

Когда вертолет приближается к точке посадки, деревья начинают перекрывать ему видимость. Полагаясь на данные лазерного сканера, компьютер выбирает путь чуть правее, где между деревьями имеется промежуток, проводит по нему аппарат и совершает приземление.

Этот сценарий описывает демонстрационный полет, совершаемый по реальному проекту: полноразмерный автономный транспортный вертолет, создаваемый компанией Aurora Flight Sciences из города Манассас, штат Вирджиния. Эта фирма занимается созданием беспилотных аппаратов в рамках правительственной программы исследований. В реальном полете система была испытана в феврале 2014 года. Цель программы – создать беспилотные вертолеты, которые могли бы летать в опасных зонах, доставляя грузы, а также, возможно, вывозить пострадавших, не ставя под угрозу жизни пилотов. Я принимал участие в разработке этого проекта и создал в его рамках архитектуру взаимодействия человека с автономной системой. Идея заключалась в том, чтобы рассматривать автономную систему как часть человеко-машинной команды при проектировании не только схемы ее взаимодействий с человеком, но и ключевых алгоритмов ее работы.

После успешной демонстрации в The Wall Street Journal вышла статья о проекте со следующим заголовком: «Военно-морские беспилотники живут своим умом». Кажется, среди журналистов процветает миф о достижимости полной автономии.

Но где же тут действовали люди? Оказывается, везде. Поскольку летал рабочий прототип, в пилотском кресле вертолета для безопасности находился пилот. Он сидел сложив руки и наблюдал за тем, как компьютер ведет машину в воздухе, но в любой момент был готов перехватить управление и вывести компьютер из процесса контроля за полетом. Хорошо обкатанная в полевых условиях система по идее вовсе не нуждается в пилоте. Но «пилот-дублер» может оказаться вовсе не таким бесполезным, как нам может на первый взгляд показаться, – этот человек просто занят работой другого рода.

Еще более важно то, что, когда вертолет приземляется, его ждут в точке прибытия. В конце концов, какой толк от доставки груза, если нет никого, кто бы мог его принять, распаковать и использовать по назначению? Встречающие должны иметь мужество и доверие к машине, поскольку стоять на летном поле и наблюдать, как к тебе приближается здоровенный вертолет под управлением компьютерной программы, – занятие не для слабонервных. В нашей команде побывали на собеседовании десятки людей, которые постоянно работают на летном поле и зарабатывают на жизнь тем, что принимают на земле обычные пилотируемые вертолеты. Большинство из них прошли войны в Ираке и Афганистане, и не раз с ними бывало так, что они, глядя в небо, видели, как в нем кружат различные беспилотные аппараты. При этом они испытывали тревожное чувство из-за того, что невозможно было понять, кому принадлежат те или иные машины и какие задачи они выполняют. Последнее, с чем летные техники хотели бы столкнуться на театре военных действий, был как раз «беспилотник, живущий своим умом». Напротив, они мечтали о надежном партнере, который безукоризненно выполнял бы данные ему поручения.

Это означало, что люди, находящиеся в зоне посадки аппарата, должны были получить возможность отменить посадку. Так мы оснастили техника с летного поля iPad. После пятиминутной тренировки он или она могли взаимодействовать с вертолетом в рамках короткой процедуры обмена информацией. Человек предлагает вертолету зону для посадки. Компьютер имеет возможность не согласиться, если выбранная зона не отвечает его действующим ограничениям по безопасности. Взамен он может предложить несколько альтернатив. Человек в ответ должен или принять одну из предложенных альтернативных зон, или скомандовать вертолету улетать.

Как выяснилось, создание схемы этого обмена, интерфейса и программного комплекса, с которым пользователь мог бы выполнить задачу меньше чем за минуту, а также набора понятных человеку внутренних состояний автономной системы, оказалось одной из наиболее сложных задач во всей программе.

Вдобавок успешная демонстрация испытательной посадки вертолета вызвала у вертолетчиков вопрос: если у нас есть сканер и алгоритмы, которые так надежно определяют подходящие для приземления области, то, может, и простому пилоту-человеку они не помешают? По мере того как программа развивается, автономные возможности, вполне вероятно, появятся и у пилотируемых вертолетов, а не только у беспилотных. Например, тем вертолетам, которые в наших городах используются как скорая помощь для эвакуации пострадавших в больницу, приходится садиться в крайне сложных и неопределенных условиях. Мы только начинаем понимать, какую выгоду с точки зрения повышения скорости и безопасности сулят новые наборы датчиков и алгоритмов, которые мы исследуем.

Некоторые из этих идей принимают четкие очертания, порождая понятие «частично пилотируемый летательный аппарат» (ЧПЛА). Ведущий отраслевой журнал Aviation Week & Space Technology десятилетиями публикует статьи с отзывами летчиков о новых летающих машинах. В 2012 году статья, посвященная самолету под названием «Центавр», стала знаменательным описанием того, как летчик-испытатель за время своего полета вообще не притронулся к рычагам управления.

Журналист издания совершил полет на заднем сиденье небольшого двухмоторного самолета. На переднем сиденье кабины размещался пилот-дублер, но его руки спокойно лежали на коленях. Рядом с ним, на том месте, где положено быть креслу второго пилота, находился механизм, состоящий из тросовых тяг, приводных рычагов и сервомоторов. Пилот-дублер поворотом рычага привел механизм в действие, и тот начал сам передвигать ручку управления и рулевые педали. Все приводные рычаги в нем – сдвоенные для надежности. Если один комплект выйдет из строя, второй продолжит свою работу. Пилот-дублер имеет возможность отключить механизм одним поворотом рычага, если что-то вдруг пойдет не так. В противном случае у него нет причин дотрагиваться до ручек управления.

Располагавшийся на заднем сиденье «оператор» командовал самолетом при помощи ноутбука, пользуясь интерфейсом, идентичным тому, который использовали наземные техники в процессе посадки беспилотного вертолета. Глядя на экран компьютера, он имел возможность менять высоту полета, задавать путевые точки, взлетать и приземляться. Нажатие кнопки «старт» запускает систему автономного взлета. Компьютер сам придерживает тормоза, дает полный газ, проверяет состояние двигателя и приборов и отпускает тормоза, начиная разбег по взлетно-посадочной полосе. Самолет ускоряется, поднимается в воздух и начинает набор высоты в своем полуавтономном полете.

Будучи ЧПЛА, «Центавр», названный так в честь кентавра, мифического полуконя-получеловека, может летать как простой самолет под управлением пилота, как если бы он был обычным сертифицированным серийным воздушным судном прямо с авиазавода. Но, помимо этого, он обладает возможностью работать в полуавтономном режиме, как во время испытательного полета, в котором журналист с заднего сиденья отдавал команды при помощи ноутбука. И мало того, он может летать и как беспилотник, будучи на связи с землей посредством радиосвязи при помощи того же самого компьютерного интерфейса.

Инженеры из Aurora создали «Центавр», подвергнув переделке в ЧПЛА коммерческий самолет модели «Диамонд DA-42». Они установили механизм пилотирования на месте переднего сиденья, большое количество новых электронных систем, независимых от авионики самолета, а также перевели в цифровую форму компьютерных алгоритмов инструкции по летной эксплуатации и действиям в аварийной обстановке.

Беспилотные летательные аппараты не допущены к эксплуатации в большей части национального воздушного пространства США, но «Центавр» получил от Федерального управления гражданской авиации сертификат летной годности, который разрешает полет в непилотируемом режиме при условии, если на борту есть пилот-дублер. Благодаря этому на самолете можно отрабатывать различные датчики, алгоритмы и процедуры для перспективных беспилотных систем. Под управлением пилота его перегнали на Аляску: в пределах этого штата он имеет законную возможность летать как беспилотник и собирать данные для климатических исследований.

«Центавр» является образчиком переходной технологии и годится для выполнения летных испытаний и отработки техники, пока регулирующее законодательство и приемы обращения с подобной техникой еще формируются. Но в нем уже заключается семя нового способа пилотирования, так что, в конце концов, даже в границах национального воздушного пространства США работа пилота-дублера может в итоге превратиться в управление посредством ноутбука.

Брезжит ли перед нами будущее с авиалайнерами, которые летают без пилотов? По всей видимости, это вряд ли случится очень скоро, но «Центавр» демонстрирует нам, как много необходимых для этого технологий существует уже сегодня. С точки зрения техники автоматизация рулежки, процедур взлета, следования воздушной трассе и посадки уже хорошо зарекомендовала себя. Сам по себе беспилотный самолет – кажется, уже решенная техническая задача, но лишь в том случае, если не брать в расчет его человеческое окружение. И вновь мы увидели, что полностью автономное функционирование – не такая уж большая проблема. Можно сказать, что данная технология уже есть в наши дни, но приобрести социальную значимость и начать приносить общественную пользу ей мешает то, что для этого нужны не только сами машины, но и являющиеся частью повседневной жизни социальные, политические и экономические системы, в которых есть место для вышеназванных машин и в которых они приносят практическую и опытную пользу, а это проблема гораздо более широкого плана.

Авиалайнеры обязаны проходить сертификацию по безопасности, которая гарантирует, что они не будут падать людям на головы. Их производители должны не только обеспечить низкую вероятность аварии, но еще и практически доказать безопасность самолета. Пассажирский лайнер должен работать не только в любой мыслимой аварийной ситуации, но и почти во всех немыслимых тоже. Вот почему проблемы надежности беспилотных летательных аппаратов, вопросы риска, меры ответственности за ущерб и доверия, как в случае машин без водителя, остаются нерешенными, если мы рассмотрим их в связи с миром людей. Формирование доверия к таким системам потребует долгих лет демонстраций, тестирования и большой инженерной работы как залога их надежности.

Более вероятно, что мы увидим в полете авиалайнеры, которыми будет управлять меньшее количество членов экипажа, и это наверняка случится до их полной автоматизации. В рейсах большой дальности обычно принимают участие трое или более пилотов, которые могут посменно работать во время длящихся часами однообразных отрезков пути. Если удастся сократить их количество, не снижая при этом уровень безопасности, авиакомпания получит от этого прямую выгоду за счет уменьшения стоимости каждого полета.

Проблема в том, что крупные авиалайнеры не имеют сертификата безопасности на полет с одним пилотом в кабине. И поскольку каждый из них – дорогостоящий и сложный технический объект, они так и будут продолжать эксплуатироваться в своей нынешней форме еще десятилетия. Поэтому для того, чтобы уменьшить на них экипажи, нам следует подумать об установке дополнительных устройств, которые могли бы взаимодействовать не только с системами самолета по образцу реальных пилотов, но и с единственным остающимся летчиком. Если мы задаемся целью заменить второго пилота в долгих рейсах машиной, такой машине, судя по всему, необходимо лишь уметь отслеживать возможные аварийные ситуации и реагировать на проблемы на протяжении ограниченного отрезка времени, достаточного для того, чтобы спящий командир воздушного судна успел проснуться и получить представление о происходящем. Такое устройство, однако, должно тестироваться и в ситуации типа рейса 447 Air France, то есть верно реагировать на внезапно возникающие угрозы, но подобный тест порой не под силу пройти и людям. (Кстати, крушение лайнера компании Germanwings выявляет особую социальную проблему: как гарантировать, что пилот – не самоубийца?)

Уже упомянутое Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам, которое финансировало соревнования первых образцов автомобилей без водителей, объявило конкурс разработок по способам легкой и дешевой автоматизации любого летательного аппарата. Если бы удалось добиться реализации этой технологии, то такое устройство могло бы стать универсальным помощником для пилота в решении других задач – выполнении рутинных операций, поиске нужных инструкций, занесении в базу данных полетных событий, формулированию предложений по эффективности полета. Вопреки мифу о замещении, оно не будет прямо выполнять функции второго пилота. Вместо этого сформируется новая схема разделения труда между пилотом и его автоматическим помощником, и каждый из них будет ярче всего проявлять свои сильные стороны. Размышления над этой проблемой и построение рабочего прототипа – часть исследовательской программы, финансируемой Агентством по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам. Результатом исследования может стать система, которая способна выступать в роли второго пилота, а при необходимости превратить любой летательный аппарат в дистанционно управляемый беспилотный.

Идея заключается в том, чтобы такой агрегат мог сидеть в кресле второго пилота и взаимодействовать с приборами и органами управления самолета так же, как это делает человек, – читать показания приборов с панели при помощи системы компьютерного зрения, держаться за ручку управления и вести самолет так же, как пилот, и даже пользоваться переключателями и рычагами, которыми оборудована кабина. Этот проект называется Система автоматической деятельности в кабине (ALIAS[24]).

У системы ALIAS будут многочисленные, частично совпадающие задачи. Вероятно, наиболее смелая из них – возможность превратить любой самолет или вертолет и даже большой транспортник в автономный беспилотный аппарат при условии минимального вмешательства в конструкцию сертифицированного воздушного судна. Если будет линия связи с правильными характеристиками, оснащенным устройством ALIAS самолетом можно будет управлять удаленно. Задачей более непосредственной является возможность для ALIAS работать «помощником пилота», помогая ему выполнять рутинные задачи в те моменты, когда рабочая нагрузка на пилота велика и без них (это похоже на то, как маленький робот R2-D2 помогал Люку Скайуокеру в кинофильме «Звездные войны»). Тогда живой пилот сможет контролировать полет, отдавая системе команды через интерфейс, наподобие того, что имеется у iPad.

Наличие помощника пилота поможет совершать длительные полеты с уменьшенным экипажем. ALIAS не заменит собой второго пилота – его наличие на борту заставит переосмыслить взаимосвязь между командиром и вторым пилотом, а также основную задачу управления полетом воздушного судна. Гораздо раньше, чем в жизнь войдут полностью автоматические авиалайнеры, должны начаться полеты с системами наподобие ALIAS, сначала, по всей видимости, на длительных трансокеанских транспортных рейсах.

Я работаю в команде компании Aurora, выигравшей контракт на конструирование и постройку системы ALIAS. Она будет использовать систему машинного обучения для адаптации к новым типам летательных аппаратов, систему компьютерного зрения для того, чтобы видеть и понимать информацию, отображаемую на кабинных дисплеях, и ту или иную форму роботизированных манипуляторов, чтобы управлять полетом при помощи штатных органов управления и пользоваться переключателями на приборных панелях. Устройству потребуется тренировка, чтобы привыкнуть к каждому новому для него типу самолета или вертолета, что подразумевает как обучение базовым летным инструкциям и действиям, так и «наблюдение» за работой управляющего аппаратом живого пилота и сбор данных о том, что именно делает этот человек. ALIAS будет стремиться перенять навыки самых высококвалифицированных пилотов.

Однако наиболее серьезная проблема, которую надо решить при разработке системы ALIAS, – это не создание алгоритмов для нее, а поиск способов сотрудничества с человеком-партнером. Как мы выяснили по опыту коммерческих авиалайнеров, никто из пилотов не желает заполучить себе в кабину еще какой-то черный ящик со сложным интерфейсом, который занят непонятно чем и сбивает с толку пилота. Это значит, что не так просто пересмотреть задачи пилотов таким образом, чтобы повысить уровень абстракции, на котором они действуют, и при этом не добавить в их работу неоправданной сложности. Конечно, все это требует переосмысления самой роли пилота в самолете.

Летчик может в одном полете непосредственно управлять воздушным судном, в другом – управлять им же дистанционно, а в третьем – выполнять полет в автономном режиме. Более того, возможна ситуация, когда человек то разрешает роботу ALIAS управлять самолетом, то спустя час берет управление на себя. Системы наподобие ALIAS будут даже позволять пилоту отдыхать и спать во время длительных полетов, если только получится доказать, что машина способна управлять самолетом в аварийной ситуации достаточно долго, чтобы успеть разбудить командира, проинформировать его или ее о сложившейся ситуации и дать возможность вмешаться в процесс управления, если это окажется необходимым. Сон – проверенный способ снижения усталости пилотов и повышения эффективности их работы, но прежде, чем мы позволим пилоту спать во время полета, придется расстаться с привычным нам представлением о летчике как о герое, который всегда начеку и готов парировать любую опасную ситуацию, и согласиться с тем, что, несмотря на способности этого человека, у него есть свои физиологические и когнитивные ограничения.

ALIAS – проект с высоким уровнем риска и малой определенностью, как и все интересующие Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам программы. И пока нет ясности в том, когда (и как) он может быть реализован на практике. Но, существуя в качестве программы исследований, некоего сложного мысленного эксперимента, он наглядно подчеркивает идею, в истинности которой мы убеждались десятилетиями: нет постепенного линейного перехода от управляемых людьми аппаратов к дистанционно управляемым, а от них – к автономным. Вместо этого мы наблюдаем процесс слияния. Ручной режим управления, дистанционный и автономный развиваются совместно, и грани между ними постепенно стираются.

Глава 7 Автономность в человеческом мире

Летом 2013 года Международная ассоциация беспилотных транспортных средств (AUVSI) проводила свое ежегодное собрание и торговую выставку в Вашингтоне, округ Колумбия. Там можно было увидеть движущихся роботов, которые бегают рысью как вьючные мулы, летают как стрекозы, стреляют ракетами и осматривают урожаи. Но, на удивление, самой большой новостью на этом собрании были не новые сенсоры, аппараты или гражданские приложения, хотя все они там присутствовали. Самой большой новостью было требование президента ассоциации к прессе и общественности изменить терминологию дебатов.

«Я не использую слово "дрон", – сказал президент AUVSI Майкл Тоскано. – В этом слове заложены определенные домыслы относительно сущности дронов, связанные с Голливудом. Большинство из них сделано в военных целях, большинство пугающи и враждебны». Тоскано отвечал на непосредственную политическую угрозу: за пределами зала собраний протестующие выступали против американских ударов с помощью дронов и перспективы вторжения дронов в частную жизнь американцев на их собственной земле.

«Ключевым здесь является слово "система". Мы надеемся, что это слово общественность поймет, – заявил Тоскано. – Существует человеческое существо в системе. Человеческое существо – это то, что создает систему. Когда вы произносите слово "дрон", вы не думаете, что есть человек, который им управляет».

Тоскано явно попытался улучшить общественный имидж своей отрасли, представители которой обеспокоены тем, что боязнь людей оказаться под наблюдением может помешать развитию технологий в воздушном пространстве Соединенных Штатов. Но это необычное требование использовать для наименования продукции другое слово только подчеркнуло значимость вопроса – и путаницу в терминологии, используемой для обозначения мобильных роботов.

Дроны – не обезличенная техника, их существование обусловлено человеческой деятельностью. На борту беспилотных аппаратов нет людей, но они по-прежнему являются результатом человеческого труда. Автономные аппараты регулярно поддерживают сообщение с человеческим миром и возвращаются в него. Люди-операторы связаны с большим объемом данных, коллегами и визуальной информацией, даже когда оказываются вовлеченными в детали событий, происходящих на другом конце земного шара.

Главное заблуждение состоит в том, что прямое человеческое присутствие обеспечивает аутентичное, компетентное восприятие, тогда как роботы не управляются человеком и делают свою работу сами. Мы не будем вступать в споры об искусственном интеллекте и о том, способны машины думать или нет. Автономная система действительно может использовать недетерминированное (иначе говоря, непредсказуемое) программное обеспечение, или проявлять неожиданные свойства, формирующиеся под действием окружающей обстановки, или задействовать режим обучения. Тем не менее любые системы, считающиеся интеллектуальными, программируются людьми, которые запечатлевают в них свое видение мира.

Итак, в XXI веке автономность – это человеческое действие, отдаленное во времени. Это в каком-то смысле сущность термина «программирование» – говорить компьютеру, что ему делать в какой-то момент в будущем, когда программа будет работать. Конечно, машина реагирует на происходящее в окружающей среде, может столкнуться с новыми ситуациями и даже выработать неожиданное поведение. Но рамки этого поведения остаются очень жесткими и заранее предопределенными конструкторами и программистами. Ровер на Марсе способен «обучаться» в окружающей его обстановке и не станет второй раз пытаться проехать там, где уже однажды застрял, но он не сможет (и в силу механического устройства, и по причине особенностей программного обеспечения) «научиться» открывать коробку с драгоценностями, если она перед ним вдруг возникнет.

Полностью автономные роботы, прокладывающие свой маршрут на местности под контролем компьютера, все еще не теряют свою привлекательность для инженеров. Воспринять окружающую обстановку, классифицировать ее, соединить с моделями или предшествующим опытом и составить планы движения вперед – это одно из наших ежедневных действий. Неопределенность в мире (или внутри самих машин), появление неожиданных факторов, разрушающих привычные ожидания, создает задачу не только более трудную, но и более интересную. Решение подобных задач посредством техники – это выдающийся труд, инженерное мастерство в самом философском смысле: как мы наблюдаем, принимаем решения и действуем в мире? Как мы живем в условиях неопределенности?

Но мы не должны путать мысленные технические эксперименты с тем, что полезно в человеческом контексте. Когда на карту поставлены жизни людей и ресурсы, мы раз за разом, в течение десятилетий, где бы то ни было – от океанских глубин до космоса, – обуздываем автономность. И речь здесь не о прогрессе – надежде, что однажды мы все сделаем правильно, – а о выходе из лаборатории в реальные условия. Этот фактор сдерживает автономность, идет ли речь о выполнении инструкций и возвращении с полезной информацией или о защите человеческих жизней.

Тот случай, когда Нейл Армстронг в последнюю минуту, отключив систему автоматической посадки на Луну, перешел на ручное управление, обозначил границы представления о полной автономности в XX веке и стал предвестником медленного продвижения к многообещающему сотрудничеству и соседству с машиной. Одинокий автономный дрон в такой же мере стал анахронизмом, как и одинокий, не подключенный к сети компьютер. Задачи, которые стоят перед робототехникой в XXI веке, связаны с внедрением машин в человеческие и социальные системы. Это задачи по выстраиванию отношений.

Писатель Мэтью Кроуфорд бросил работу в аналитическом центре и открыл свое дело по ремонту антикварных мотоциклов. Он воспринимал это как вопрос «квалифицированного и активного взаимодействия» с работой в противовес манипулированию абстрактными идеями, далекими от привязки к материальному миру. Для него жизнь ремесленника оказалась привлекательной благодаря своей принадлежности и к грубому физическому миру машин, и к социальным взаимоотношениям между покупателями, мастерами своего дела и имеющими схожие интересы мотоциклистами. По его мнению, посвящение себя ручному труду объединяет всех рабочих людей. «Тонкие механические приспособления, которыми я занимаюсь, – пишет Кроуфорд, – включены в больший круг понятий: они служат деятельности, которую мы осознаем как часть нашей подлинной жизни».

Выбор Кроуфордом своей карьеры, казалось бы, говорит в пользу океанографов, которые отрицают удаленное присутствие, астронавтов, которые считают физическое пребывание в космосе сущностью исследования, и даже пилотов-истребителей, воспринимающих операторов «Предейтора» как «солдат Nintendo». И в самом деле, техника часто задействуется на рабочих местах, чтобы сделать работу «более масштабной, обезличенной и заставить отвечать на вызовы сил, удаленных от места работы». Напротив, с точки зрения Кроуфорда, профессии «сопротивляются тенденции к удаленному управлению, поскольку существуют в определенном контексте».

По иронии судьбы заключение Кроуфорда затрагивает тот самый предмет, о котором мы говорили здесь, – автономность. Он выступает против ничем не обусловленной личности, «суверенного себя, не отягощенного связями с другими и полностью свободного». Его работа в качестве мастера по ремонту мотоциклов объединяет его с другими. Критика Кроуфордом автономности в аспекте, касающемся людей, перекликается с нашей критикой утопической автономности в мире роботов:

Идея автономности отрицает мысль о том, что мы родились в мире, который существовал до нас. В ее основе лежит принципиальное одиночество; автономное существо свободно в том смысле, что свободой является оторванность от всех остальных. Рассматривать себя таким образом – это изменять естественному долгу перед миром и совершать моральную ошибку неблагодарности. Поскольку на самом деле мы в своей основе – зависимые существа: один человек зависит от других, а каждый из нас – от мира, который создали не мы.

Наши исследования в экстремальных средах точно так же показывают, что полная автономность является менее амбициозной и менее конструктивной задачей. Более интересна и целесообразна проблема развития автономности в связке с людьми. Как создать автоматы, которые будут помогать операторам и обеспечивать реализацию их умений и навыков? Как роботы могут демонстрировать автономное поведение и в то же время оставаться простыми, предсказуемыми и прозрачными для своих коллег – людей? Будут ли люди доверять непилотируемым системам, когда на карту поставлены их жизни? Как роботы должны включиться в человеческие взаимоотношения власти, языка и самоопределения? Даже в экстремальных условиях мы видим, что по своей природе машины, в сущности, связаны с людьми.

Ничто из вышеперечисленного не указывает на то, что автономность остановится в развитии, что усовершенствованные датчики, компьютеры, алгоритмы и механизмы не помогут нам понять наш мир, а машинам – развить в нем бо́льшую надежность. Как раз напротив, роботы по-прежнему являются многообещающими проводниками развития и расширения человеческого опыта. Но мы видим с помощью роверов, углубляемся в полученные ими данные, испытываем эффект присутствия в удаленных условиях вместо того, чтобы отказываться от машин. Новые океанографы, новые марсианские геологи и даже новые пилоты военно-воздушных сил воспринимают неизведанные миры посредством машин.

Мы можем найти признаки такого подхода повсюду в исследовательской среде. Как я уже упоминал в предыдущих главах, Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам ведет амбициозные программы по разработке систем, в которых человек и машины участвуют сообща, используя весь потенциал современных компьютеров и робототехники. Так, Управление резерва ВМС, которое является одним из самых давних и уважаемых государственных спонсоров исследований в США, учредило программу в области «науки об автономности». Программа включает в себя такие строгие дисциплины математического моделирования, как оптимизация и теория игр, теория управления и теория графов. Но также в нее включены и деятельность человека в контуре управления, экономика, когнитивная психология и проектирование с учетом человеческого фактора. Придет день, когда такие спонсоры помогут во всех подробностях исследовать социальные противоречия человеческого поведения, культурных отношений и процесса создания знания.

Мы рассказывали истории о машинах трех типов: управляемых человеком, как пассажирские самолеты, на которых мы летаем каждый день; удаленно управляемых, как подводные дистанционно управляемые аппараты, которые исследовали и составляли карты древних обломков кораблекрушений; и автономных, как подводный аппарат АВЕ или марсианские роверы, связанные с человеком не настолько непосредственно и способные принимать самостоятельные решения. Мы следовали за людьми и машинами через большие системы и информационные сети. В каждом случае мы становились свидетелями присутствия, решений и экспертного опыта человека и наблюдали изменения, вызванные новыми технологиями, пусть и не всегда ожидаемые. Не сами роботы меняют сущность работы и людей, которые ее выполняют, а новые комбинации людей и автоматических машин.

Некоторые по-прежнему видят здесь линейный прогресс, как будто бо́льшая часть «усовершенствованной» техники является автоматической или автономной с минимальным участием человека. Напротив, наши исследования показывают, что все три вида аппаратов развиваются вместе, влияя друг на друга и взаимно обогащая друг друга. На новом «Элвине» установлено программное обеспечение, разработанное для автономных аппаратов; самолеты напоминают телеуправляемых роботов, внутри которых сидят люди. Приземления «Аполлонов» на Луну были не просто выполнены отважными пилотами, но еще и тесно связаны с сегментом наземного управления и программными алгоритмами, которые осуществляли контроль во время значимых и продолжительных этапов полета. Международная космическая станция, хотя и является домом для космонавтов, сегодня тоже во многом управляется удаленно инженерами с Земли.

Военные пилоты на дронах «Предейтор» и «Рипер» выпускают ракеты и убивают людей в тысячах километров от того места, где находятся сами. Но насколько отличается их работа от работы в высокотехнологичных кабинах современных истребителей, чьи пилоты редко видят врага где-нибудь, кроме как на экранах радаров? Строгое разделение между человеческим и машинным, ручным и автоматическим осталось пережитком XX века.

Новые подходы стирают эти грани. Такие технологии, как индикаторы на лобовом стекле и техническое зрение, делают управление самолетом более компьютеризованным, но в меньшей степени автоматизированным. Пилоты работают в паре с машинами теми способами, которые позволяют повысить безопасность. Оправдают ли они возложенные на них ожидания – это, конечно, зависит от того, насколько эффективно машины (и их программисты) смогут содействовать людям и насколько хорошо пилоты и системы, в которых они работают, приспособятся друг к другу. Кажется более мудрым включать людей в контур управления, чем делать все автоматически, исключая их.

Работа в экстремальных условиях является только предвестником изменений в более «земных» областях. Автомобили, становясь более автоматизированными, изменят самую обычную техническую задачу, которую выполняет обыкновенный человек, заставив нас пересмотреть само понимание роли водителя. В медицине роботы, ассистирующие хирургам, уже меняют представление о том, что значит быть хирургом – и что значит быть пациентом. Рабочие на фабриках, архитекторы, писатели, даже гонщики – все видят, как некоторые функции в их работе переходят к машинам и, таким образом, к другим людям, которые строят и программируют эти машины. Беспокойство на этот счет вполне реально, как реальны и потери работы из-за внедрения машин, и социальное вытеснение. Мой собственный университет совершил большой прорыв, изменив процесс обучения и распространяя обучающие курсы через сети. До какой степени, спрашиваем мы все, для обучения нужно физическое присутствие? По мере того как в каждой из этих отраслей появляются роботы и автоматическая техника, в них будут происходить социальные изменения, сложности и даже чрезвычайные происшествия.

Наше исследование работы в экстремальных условиях позволило нам умерить и наивные надежды, и наивные страхи, которые сегодня связаны с автономными машинами. Теперь мы можем перейти к обсуждению (и творческому осмыслению) человеческих ролей, социального взаимодействия и трудных задач надежности и доверия. В центре этого нового разговора о ситуационной автономности лежат вопросы: где находятся люди? Кто они? Что они делают? Когда? Почему это имеет значение?

Холодным зимним вечером я лечу на своем одномоторном самолете «Бич Бонанза» 1993 года выпуска, первоначально сконструированном в 1947 году. Я возвращаюсь домой из длинного путешествия на юг. В Новой Англии недавно прошел снег, и облака все еще висят над аэропортом. Их белизна сливается со свежим снегом, покрывающим землю внизу.

Лечу ли я по старинке, руководствуясь инстинктами, а не показаниями приборов, «словно одинокий орел»? Едва ли. Я полагаюсь на компьютерные устройства GPS, которые точно отслеживают мое положение, на электронный блок управления двигателем, регистрирующий десятки параметров, и на спутниковые линии связи, которые выдают картину погоды в мельчайших деталях. Все это представлено на пяти различных компьютерных дисплеях (в том числе на экране iPad). Техническое зрение в реальном времени моделирует мой полет в виртуальном пространстве базы данных. У каждой системы есть собственные причуды, уязвимые места, программные обновления и ошибки, и мне приходится контролировать их все, учитывая их слабости и недостатки.

Прежнее поколение пилотов, возможно, посчитало бы меня безнадежно зависимым от цифровой информации и искусственно оторванным от самой сути полета. Но я лечу в новом мире: все эти приборы связывают мою работу с более широким контекстом, помещая ее в сети, значимые для выполнения моей задачи и безопасности.

Меня направляет диспетчерская служба воздушного движения: она ведет меня посредством глобальной спутниковой сети, которую люди постоянно совершенствуют и проверяют, помогая выполнить посадку в аэропорту, существующем за счет правительственных фондов. Мой самолет летит внутри всех этих сетей, связанных множеством постоянно меняющихся коммуникационных каналов.

Ранее в этом полете один из цилиндров двигателя начал показывать аномально низкую температуру. Вскоре после этого компьютер сообщил, что мощность двигателя упала на 10 % – реальная причина для беспокойства. Тем не менее двигатель звучал хорошо, и скорость самолета была нормальной. Поволновавшись и обдумав ситуацию, я пришел к выводу, что сломался датчик температуры двигателя, а в самом двигателе проблемы не существует, поэтому можно продолжать полет. Это совершенно обыденная, даже ожидаемая поломка.

Возможно, через несколько лет со мной в таком же полете на соседнем кресле будет робот, а еще через несколько лет его, быть может, встроят в самолет. Пришел бы автономно действующий алгоритм к выводу о том, что двигатель почти отказал? Выполнил бы экстренную посадку, когда она не требуется? В таком случае опять же я не стал бы возражать против общения через телекоммуникационные каналы связи с кем-то, кто сопровождает мой полет и может помочь разобраться с конфликтующими данными.

Чтобы зайти на посадку и сесть сквозь облака, я полечу по курсо-глиссадной системе, к радиомаяку, который подает сигналы со взлетно-посадочной полосы. Обычно я включаю автопилот, чтобы выполнить заход на посадку, захватываю с его помощью радиолуч и слежу, как самолет снижается до минимума, а потом беру управление на себя и последние несколько десятков метров веду самолет вручную. Но на этом заходе примерно в 32 км от аэропорта я отключаю автопилот и лечу на ручном управлении. Когда-нибудь автопилот откажет, и мне нужно сохранять свои навыки (если я не летаю каждую неделю, то чувствую, что заметно теряю форму). И к тому же мне просто нравится ощущение непосредственного контроля над самолетом при помощи плавных и точных движений.

По радио бесплотный голос диспетчерской службы воздушного движения дает мне направление полета к лучу. Когда я уже почти на месте, он разрешает мне заход на посадку; это означает, что я имею право лететь на этом участке так, как считаю нужным. На экране моего компьютера оживает графическая «игла», сообщая о принятом сигнале радиомаяка. Я следую за указателем до окончательного курса захода на посадку, когда приходит в движение его вертикальный партнер – индикатор глиссадного маяка. Я выпускаю шасси, и самолет начинает снижаться. Я просматриваю чек-лист, составленный мной дома несколько месяцев назад.

Точными движениями рук я регулирую угол тангажа самолета так, чтобы удерживаться на глиссаде. Хотя я по-прежнему ничего не вижу сквозь стекло кабины, на дисплее моего компьютера вырисовывается синтезированное изображение поверхности внизу. Зеленый вектор направления полета накладывается на поверхность, показывая, куда движется самолет. Если я наложу вектор на конец виртуальной полосы, осторожно выполняя маневры, самолет окажется точно в зоне посадки.

На высоте несколько десятков метров над землей я выныриваю из облаков. Неожиданно прямо передо мной появляется полоса. Я мягко тяну назад дроссель, а затем – штурвал. С резким визгом шасси касаются взлетно-посадочной полосы; небольшое торможение замедляет движение самолета – и я дома. Это опыт, приносящий необычайное удовлетворение. Полная сосредоточенность, которой он требует, заставляет меня чувствовать себя усталым, но в то же время расслабленным и обновленным.

Благодарности

Как исследовательский проект эта книга создавалась в течение семи лет, но начало интеллектуальному путешествию было положено больше 25 лет назад. Многочисленные друзья и коллеги поддерживали меня на этом пути.

Диссертационное исследование Тима Каллена стало основой для моих аргументов и данных, приведенных в главе 4. Рей О'Мара позволил мне понять позицию скептически настроенного пилота истребителя, превратившегося в ученика. Научные сотрудники Зара Мирмалек и Янни Лукиссас помогли мне взять многие интервью. Зара внесла большой вклад в исследование, описанное в главе 3.

В целях проведения некоторых исследований я взял отпуск на год и в течение этого периода времени работал приглашенным ученым в компании Aurora Flight Sciences, в их проектно-исследовательском центре в Кембридже, штат Массачусетс. Сотрудники Aurora не только дали мне возможность изучить их проекты, но и включили меня в круг людей, постулирующих новые подходы к проблеме человека и автономности: Джон Лэнгфорд, Джим Падуано, Джон Висслер, Хавьер де Луис. Джон Тилко из Aurora и Массачусетского технологического института познакомил меня с коммерческими аспектами автономности.

Эд Хатчинс любезно предоставил мне возможность провести первую презентацию этой книги в Калифорнийском университете Сан-Диего. С Нэтом Симсом мы много раз разговаривали, особенно на тему дублирования функций людей и машин в авиации и медицине. Я очень благодарен Тому Имриху за его консультацию о полетах авиалайнеров. Когда эта книга стала приобретать свою теперешнюю форму, студенты моего постдипломного семинара «Управляемые человеком, дистанционно управляемые и автономные системы» в Массачусетском технологическом институте в течение двух лет подряд помогали мне с обработкой материалов. В особенности хочу отметить Марка Бойера, Мэдлин Элиш, Стива Фино, Шерри Холл, Марка Харриса, Кайла Котовика, Скотта Нила, Мэтта Рэйба, Джейсона Райна, Сати Сильва, Александру Станковик и Эрика Стэйтона.

Многие мои друзья были так добры, что прочитали рукопись и высказали ряд критических замечаний: Кэти Эббот, Роберт Баллард, Билл Клэнси, Фрэнк Леви, Джон Маркофф, Вик Макэлхени, Боб Моро, Дон Норман, Чак Оман, Вэйд Руш, Розалинд Уильямс, Дана Йоргер. Каждое из этих прочтений являлось частью длительных бесед о том, что делает интеллектуальную жизнь более плодотворной.

Фонд Джея Ласта по науке, технике и общественным программам в Массачусетском технологическом институте обеспечивал необходимую финансовую поддержку исследований и писательской работы в течение нескольких летних периодов. Фонд Л. Денниса Шапиро финансировал Лабораторию автоматизации, робототехники и социальных наук, которая провела несколько исследовательских проектов, вошедших в эту книгу. Сам Деннис Шапиро как пилот, наставник и друг дал мне гораздо больше, чем просто финансовую поддержку. Фонд Альфреда Слоуна, в частности программа, направленная на общественное понимание науки и техники, под руководством Дорона Вебера, спонсировал последние стадии написания книги. Салли Чепмэн из Массачусетского технологического института обеспечила бесценную помощь с иллюстрациями.

Также я хочу поблагодарить за интервью многочисленных сотрудников компаний, которые я назвал EuroAir и HudView, а также Институт океанографических исследований Вудс-Хоул.

Мой агент Катерина Флинн распознала потенциал этой книги еще на том этапе, когда впервые увидела ее в виде неясного предложения, и оказала неоценимую помощь в процессе работы над ней. Она привела меня к моему редактору из издательства Viking/Penguin Мелани Тортороли, которая всегда разделяла мое видение этой книги и внесла большой вклад в конечный результат.

Хотелось бы верить, что мои дочери Люсия и Клара, чья жизнь началась и расцвела во время моей работы над этой книгой, однажды прочтут ее. Моя книга и дирижерская деятельность моей жены Памелы были параллельными проектами нашей семьи. Я могу лишь надеяться, что написанное мной хотя бы отчасти сравнимо по красоте с тем, что делает она.

Примечания

ГЛАВА 1. УПРАВЛЯЕМЫЙ ЧЕЛОВЕКОМ – ДИСТАНЦИОННЫЙ – АВТОНОМНЫЙ

команда из двенадцати инженеров: Это число основано на авторских интервью с Майком Перселлом в Институте океанографических исследований Вудс-Хоул в августе 2011 года.

«не хватает буквально одного обновления программ»: "Terminate the Terminators," Scientific American 303, № 1 (July 2010): 30.

от наших традиционных сфер деятельности: Frank Levy, The New Division of Labor: How Computers Are Creating the Next Job Market (New York: Russell Sage Foundation; Princeton, NJ: Princeton University Press, 2004). Erik Brynjolfsson and Andrew McAfee, Race Against the Machine: How the Digital Revolution Is Accelerating Innovation, Driving Productivity, and Irreversibly Transforming Employment and the Economy (Lexington, MA: Digital Frontier Press, 2012). Illah Reza Nourbakhsh, Robot Futures (Cambridge, MA: MIT Press, 2013).

«возможность народа сохранять контроль над происходящим»: Peter W. Singer, Wired for War: The Robotics Revolution and Conflict in the Twenty-First Century (New York: Penguin, 2009).

«не существует полностью автономных систем»: Defense Science Board, «Task Force Report: The Role of Autonomy in DoD Systems,» Washington, DC: Office of the Under Secretary of Defense for Acquisition, Technology, and Logistics, July 2012: 33.

В одном из последних исследований предлагается термин «возрастающая автономность»: Autonomy Research for Civil Aviation: Toward a New Era of Flight (National Research Council, 2014).

ГЛАВА 2. НА МОРЕ

Поисковые работы «Скерки D»: Robert D. Ballard et al., «The Discovery of Ancient History in the Deep Sea Using Deep Submergence Technology,» Deep-Sea Research I 47 (2000): 1591–1620.

«Элвин» был частью широкого разнообразия проектов: Frank Busby, Undersea Vehicles Directory 1987 (Arlington, VA: Busby Associates Inc., 1987). Richard Geyer, ed., Submersibles and Their Use in Oceanography and Ocean Engineering, Elsevier Oceanography Series 17 (Amsterdam; New York: Elsevier Scientific Publications Co., 1977).

превратился в «научно-исследовательского коммивояжера»: Robert D. Ballard and Will Hively, The Eternal Darkness: A Personal History of Deep-Sea Exploration (Princeton, NJ: Princeton Univerity Press, 2000), 63.

«Нам очень повезло, что „Элвин“ был там»: Из интервью, которое Фрэнк Тэйлор взял у Роберта Балларда в апреле 2000 года в Вудс-Хоуле, штат Массачусетс. Из архивов Океанографического института Вудс-Хоул.

бóльшая часть научного сообщества: Ballard and Hively, The Eternal Darkness, 158.

Баллард разработал методы: Из интервью, которое Фрэнк Тэйлор взял у группы ANGUS 27 февраля 2002 года в Вудс-Хоуле, штат Массачусетс. Из архивов Института океанографических исследований Вудс-Хоул.

«А проворный маленький белый глубоководный аппарат»: Ballard and Hively, The Eternal Darkness, 49.

«Мы спрашивали Хольгера и Фреда, что делать дальше»: Там же, с. 186.

также компьютерную связь с системой управления судна: Из интервью, которое Фрэнк Тэйлор взял у группы ANGUS 27 февраля 2002 года в Вудс-Хоуле, штат Массачусетс. Из архивов Института океанографических исследований Вудс-Хоул, с. 13.

«Мы обнаружили, что протащить салазки в течение часа»: Там же, с. 14.

слова члена команды Стива Гегга: там же, с. 21.

Баллард вышел из группы «Элвин»: Ballard and Hively, The Eternal Darkness, 233.

«Он очень интересовался социальными аспектами»: Из авторского интервью с Даном Йоргером, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, август 2011 года.

«невероятным воздушным змеем из белых стальных трубок»: Ballard and Hively, The Eternal Darkness, 8.

«Наши жадные до информации глаза»: Там же, с. 240–241.

«группа „Элвина“ утратила часть своей популярности в глазах общественности»: Там же, с. 295.

«После этих изменений „Элвин“ стал совершенно другой машиной»: Из авторского интервью с Уиллом Селларсом, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, август 2011 года.

«мы сразу же перешли от [тестирования на глубине] трех метров к четырем километрам»: Из интервью, которое Фрэнк Тэйлор взял у Мартина Боуэна в октябре 2001 года в Вудс-Хоуле, штат Массачусетс. Из архивов Института океанографических исследований Вудс-Хоул, с. 35.

кок на «Атлантисе» приготовил для Балларда торт: Ballard and Hively, The Eternal Darkness, 297.

«бюрократической негибкостью»: Там же, с. 301, 312.

«когда пилот „Элвина“ включил»: Из интервью, которое Фрэнк Тэйлор взял у Мартина Боуэна в октябре 2001 года в Вудс-Хоуле, штат Массачусетс. Из архивов Института океанографических исследований Вудс-Хоул, с. 35.

«в иллюминаторах можно было увидеть восьмиэтажное здание»: Там же, с. 40.

все, что он «мог видеть из переднего иллюминатора, – это большую зияющую дыру»: Из авторского интервью с Дадли Фостером, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, август 2011 года.

«Я находился как бы в этом самом глазу аппарата»: Из интервью, которое Фрэнк Тэйлор взял у Мартина Боуэна в октябре 2001 года в Вудс-Хоуле, штат Массачусетс. Из архивов Института океанографических исследований Вудс-Хоул, с. 38–39.

«Я просто летал в этой штуке»: Там же, с. 40–42.

«Когда мы сидели внутри „Элвина“»: Там же, с. 43.

пилот Уилл Селларс был поражен: Из авторского интервью с Уиллом Селларсом, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, август 2011 года.

Работа «Элвина» и «Ясона Джуниора» в связке была характерной особенностью новой специальной программы National Geographic: обложка National Geographic, декабрь 1986 года.

после «Титаника» она больше не использовалась: мы с Мартином Боуэном перестроили «Ясон Джуниор» и переделали его внутреннее электронное содержимое в 1991 году, готовясь к экспедиции на Галапагосские острова. К несчастью, баржа, на которой плыли «Ясон Джуниор» и все наше оборудование, затонула по пути. Сегодня «Ясон Джуниор» находится в кратере внутри грузового контейнера на глубине 4,8 км в южной части Тихого океана. По иронии судьбы, по всей видимости, из всего оборудования не пострадал именно «Ясон Джуниор» со своим титановым корпусом.

«Это как балет»: Из интервью, которое Фрэнк Тэйлор взял у Мартина Боуэна в октябре 2001 года в Вудс-Хоуле, штат Массачусетс. Из архивов Института океанографических исследований Вудс-Хоул, с. 45.

«Данных извне слишком много»: Из авторского интервью с Уиллом Селларсом, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, август 2011 года.

«с роботами у тебя за спиной стоит полная галерка экспертов»: Из интервью, которое Фрэнк Тэйлор взял у Мартина Боуэна в октябре 2001 года в Вудс-Хоуле, штат Массачусетс. Из архивов Института океанографических исследований Вудс-Хоул, с. 44.

«Я просто начинал наносить предметы на карту у себя в голове»: Там же, с. 67.

«Люди говорят, дистанционно управляемый аппарат?»: Там же.

Еще один член нашей команды вспоминал: Имя интервьюируемого не упоминается по его просьбе.

«И вы найдете людей, которые погружались на „Элвине“»: Из авторского интервью с Уиллом Селларсом, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, август 2011 года.

ГЛАВА 3. В ВОЗДУХЕ

«полная потеря когнитивного контроля над ситуацией»: Final Report on the Accident on 1st June 2009 to the Airbus A 330–203 Registered F-GZCP Operated by Air France Flight AF 447 Rio de Janeiro – Paris. Bureau d'Enquetes et d'Analyses, July 2012: 217.

де Креспиньи был вынужден вникнуть в систему: Richard de Crespigny, QF32 (Macmillan Australia, 2012). Australian Transport Safety Bureau, «In-flight Unconfined Engine Failure Overhead Batam Island, Indonesia, 4 November 2010, VH-OQA, Airbus A380–842,» ATSB Transport Safety Report, Aviation Safety Occurrence Investigation – AO-2010–089 Final 27 June, 2013.

«синтаксических конструкций, последовательностей и процедур»: Из личной беседы автора с Робертом Моро, декабрь 2014 года.

Именно это случилось с рейсом 447 авиакомпании Air France: О выводах журналистов по поводу этой катастрофы см. William Langewiesche, «The Human Factor,» Vanity Fair, October 2014.

подводит итоги этих исследований следующим образом: Дж. Лаубер цит. по: Nadine Sarter et al., Cognitive Engineering in the Aviation Domain, 1st edition (CRC, 2000), 275–276.

индустриальная отраслевая рабочая группа Федерального управления гражданской авиации США: PARC/CAST Flight Deck Automation Working Group, «Operational Use of Flight Path Management Systems,» Federal Aviation Administration, September 5, 2013.

«мы не исключаем возможность человеческой ошибки»: Из личной беседы автора с Кэти Эббот, ноябрь 2013 года.

«Двадцатый век родился, тоскуя по герою нового типа»: Robert Wohl, A Passion for Wings: Aviation and the Western Imagination, 1908–1918 (New Haven: Yale University Press, 1994), 29.

История пилота в XX веке: Wohl, A Passion for Wings, 30.

«Если ты не можешь лететь, не глядя на прибор, определяющий скорость воздушного потока»: Beryl Markham, West with the Night (New York: North Point Press, 2013).

В 1929 году Дулиттл совершил первый полет по приборам: James Harold Doolittle and Carroll V. Glines, I Could Never Be So Lucky Again (New York: Bantam Books, 1992). Richard Hallion, Legacy of Flight: The Guggenheim Contribution to American Aviation (Seattle: University of Washington Press, 1977). Erik M. Conway, Blind Landings: Low-Visibility Operations in American Aviation, 1918–1958 (Baltimore: Johns Hopkins University Press, 2006).

намеренно назвал их «приборами»: Michael Aaron Dennis, «A Change of State: The Political Cultures of Technical Practice at the MIT Instrumentation Laboratory and the Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, 1930–1945,» PhD dissertation, 1990. Donald A. MacKenzie, Inventing Accuracy: A Historical Sociology of Nuclear Missile Guidance (Cambridge, MA: MIT Press, 1993).

Воспоминания Бака о последующих сорока годах: Robert Buck, North Star over My Shoulder: A Flying Life (New York: Simon & Schuster, 2002). Robert Buck, The Pilot's Burden: Flight Safety and the Roots of Pilot Error, 1st edition (Ames: Iowa State University, 1994).

начала заменять термины «пилот» и «второй пилот»: Robert Daley, An American Saga: Juan Trippe and His Pan Am Empire (Riviera Productions Ltd., 1980; Kindle edition, 2010) location 2332.

начали отправлять в рейсы аттестованных механиков: Nick Komons, The Third Man: A History of the Airline Crew Complement Controversy, 1947–1981 (Washington, DC: Department of Transportation, Federal Aviation Administration, 1987), 12.

правительство США требовало присутствия профессиональных бортинженеров: Там же, с. 12.

Во время слушаний в конгрессе они представили фотографии пилотов: Там же, с. 48.

«десятки рычагов, циферблатов и датчиков исчезли из кабины пилотов»: Там же, с. 37.

«Он вовлечен в процесс, но находится вне его»: Richard Collins, «Look! No Hands!» Flying (January 1986): 73–75.

Ришар де Креспиньи вспоминал об этой системе: De Crespigny, QF32.

«при виде такой точности действий»: Collins, «Look! No Hands!».

согласно отчету рабочей группы по автоматизации Федерального управления гражданской авиации 2013 года: Flight Deck Automation Working Group, «Operational Use of Flight Path Management Systems,» Federal Aviation Administration, September 5, 2013.

Томас выступал в защиту индикаторов на лобовом стекле: Интервью с пользователями ИЛС проводились по протоколу защиты людей, являющихся субъектом исследований. Хотя многие из них дали разрешение на использование своих настоящих имен, я использую псевдонимы вместо имен пилотов, инженеров и названий компаний.

В ходе одного исследования обнаружилось, что уровень стресса у пилотов во время использования системы автоматической посадки: Daniel Bandow, «Head Up Guidance System Model 2100 and Human-Machine Interaction,» DBS Systems.

«Поскольку ИЛС ориентирован на направление пути»: Из личной беседы автора с Робертом Моро, декабрь 2014 года.

В 2009 году Фонд безопасности полетов: Flight Safety Foundation, «Head-up Guidance System Technology: A Clear Path to Increasing Flight Safety,» Special Report, November 2009.

Экипаж самолета не имел индикаторов на лобовом стекле: National Transportation Safety Board Investigative Hearing: Crash of Asiana Flight 214 San Francisco 7/6/2014. Запись см.: -gmagrMjs.

его визуальный эквивалент, система фиксированных огней на взлетно-посадочной полосе: Для этих огней используются линзы, чтобы проецировать красные и белые лучи света в небо под различными углами. Если пилот находится слишком высоко, то лучи будут казаться ему белыми, если слишком низко – красными. Появление красного и белого одновременно означает, что самолет находится на посадочной глиссаде.

Один из них сказал, что нервничал, потому как посадка: National Transportation Safety Board, Descent Below Visual Glidepath and Impact With Seawall, Asiana Airlines Flight 214, San Francisco, California. July 6, 2013. NTSB Number: AAR1401, June 24, 2014:99.

«из-за того, что пилоты не имеют возможности чаще управлять самолетом вручную»: NTSB Asiana flight 214 report, 62–63,102–103. В оставшихся 5 % случаев тип посадки не указан.

Некоторые из этих разработок получили название «информационная автоматизация»: Charles E. Billings, Aviation Automation: The Search for a Human-Centered Approach, Human Factors in Transportation series (Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, 1997).

ГЛАВА 4. НА ВОЙНЕ

немедленно переноситесь в далекую зону военных действий: Этот отрывок и все остальные этнографические описания в этой главе взяты из работы Тимоти Каллена «Дистанционно управляемый аппарат MQ-9 „Рипер“: люди и машины в действии» (The MQ-9 Reaper Remotely Piloted Aircraft: Humans and Machines in Action), которая была представлена в Массачусетском технологическом институте в 2011 году. После того как диссертация Каллена была принята советом факультета (который я возглавлял) в Массачусетском технологическом институте, несмотря на то, что в работе не было секретных данных, она была жестко отредактирована военно-воздушными силами до того, как ее поместили в архивы Массачусетского технологического института. Совет института одобрил это действие при условии, что диссертация может быть кратко изложена в этой книге.

во время публичных выступлений и в своих воспоминаниях: См.: Matt Martin and Charles W. Sasser, Predator: the Remote-Control Air War over Iraq and Afganistan: A Pilot's Story (Minneapolis, MN: Zenith Press, 2010). Когда Мартин писал свои мемуары в соавторстве с Сэссером, он оставался действующим офицером военно-воздушных сил, что означало, что они должны быть проверены службой до публикации. Таким образом, этот рассказ может рассматриваться как якобы официальный рассказ оператора «Предейтора», дающий некий взгляд изнутри на то, что ВВС хотели бы представить как опыт оператора БПЛА. Тем не менее, поскольку Мартин является публичным человеком, по крайней мере некоторые люди из сообщества, возникшего вокруг «Предейтора», воспринимают его как парию или, по словам одного офицера, «как прокаженного».

«У нас не должно быть пилотов, которые управляют при помощи джойстиков беспилотными летательными аппаратами»: Houston R. Cantwell, «Operators of Air Force Unmanned Aircraft Systems: Breaking Paradigms,» Air & Space Power Journal (Summer 2009): 70.

военно-воздушные силы подготовили больше операторов для БПЛА: United States Air Force, RPA Vector: Vision and Enabling Concepts 2013–2038, 2014: 18.

для обеспечения ее работы требуется более 150 человек: J. R. Gear, «USAF RPA Update: Looking to the Future,» U. S. Air Force Briefing Slides, June 3, 2011. Незасекреченная информация.

воплощает в себе все самое плохое в американской технической мощи: Bradley Jay Strawser and Jeff McMahan, Killing by Remote Control: The Ethics of an Unmanned Military (Oxford; New York: Oxford University Press, 2013). Ronald Arkin, Governing Lethal Behavior in Autonomous Robots, 1st edition (Boca Raton, FL: Chapman and Hall/CRC, 2009). Если вы хотите увидеть более содержательные споры, см. «The Three Faces of Drone War,» TomDispatch.com.

«Предейтор» все равно окажется в центре внимания: Здесь и далее я использую название «Предейтор», имея в виду оба аппарата, поскольку «Рипер» технически является «Предейтором» B, хотя далее я скажу несколько слов об их различиях.

«Мировосприятие Nintendo – это совершенно отдельное мировосприятие»: Chris Cole, Mary Dobbing, and Amy Hailwood, «Convenient Killing: Armed Drones and the 'Playstation' Mentality,» The Fellowship of Reconciliation, Oxford, UK: September, 2010.

«периферийными системами, заключенными в кажущийся бесконечным бесславный заколдованный круг»: Thomas P. Ehrhard, Unmanned Aerial Vehicles in the United States Armed Services: A Comparative Study of Weapon System Innovation (Baltimore: Johns Hopkins University Press, 2000), 16.

их прямые как стрела траектории: David Mindell, Between Human and Machine: Feedback, Control, and Computing Before Cybernetics (Baltimore: Johns Hopkins University Press, 2000).

Некоторые летали даже в Ираке в 2003 году: «Ryan Firebee,» Wikipedia, , accessed June 16, 2015.

очень немногие фактические признаки наличия этого «синдрома белых шарфов»: Ehrhard, Unmanned Aerial Vehicles, 41.

«смутное впечатление общей технической новизны»: Там же, с. 652, 674.

сказал Карем в одном из недавних интервью: Mark Harris, «The Dronefather,» The Economist 405, no. 8813 (December 2012). Также см.: Richard Whittle, «The Man Who Invented the Predator,» Air & Space (April 2013).

Джампер мог получать видеозаписи в реальном времени: Thomas P. Ehrhard and General Billy Mitchell Institute for Airpower Studies, Air Force UAVs: The Secret History (Arlington, VA: Mitchell Institute Press, 2010), 49–50. Jon Jason Rosenwasser and Fletcher School of Law and Diplomacy, Governance Structure and Weapon Innovation: The Case of Unmanned Aerial Vehicles (Medford, MA: Tufts University, 2004), 256.

использование распространившейся повсеместно навигационной системы GPS: Ehrhard, Unmanned Aerial Vehicles, 41, 185.

Команда начала называть такие случаи «порно от „Предейтора“»: Richard Whittle, Predator: The Secret Origins of the Drone Revolution, 1st edition (New York: Henry Holt and Co., 2014), 115, 128.

такое секретное оборудование: Bill Grimes, The History of Big Safari (Bloomington, IN: Archway Publishing, 2014).

Формулирование требований к подготовке и норм приема на работу: Cullen, «The MQ-9 Reaper», 216.

Пилоты отслеживали тайминг и курс полета: William B. O'Connor, Stealth Fighter: A Year in the Life of an F-117 Pilot (MBI Publishing Company LLC, 2012). О'Коннор не обращает внимания на тот факт, что самолет находился под управлением компьютера во время захода на цель, но просто подразумевает его в своем рассказе.

Пилоты, не имеющие званий, должны были иметь рейтинги гражданских коммерческих пилотов: Wayne Chappelle, Kent McDonald, and Katharine McMillan, «Important and Critical Psychological Attributes of USAF MQ-1 Predator and MQ-9 Reaper Pilots According to Subject Matter Experts.» Air Force Research Laboratory 711th Human Performance Wing, May 2011. AFRL-SA-WP-TR-2011–0002. (USAF), U. S. Air Force, USAF Accident Investigation Board, World Spaceflight News, U. S. Military, and Department of Defense (DoD), U. S. Air Force Aerospace Mishap Reports: Accident Investigation Boards for UAV UAS Remotely Piloted Aircraft (RPA) Incidents Involving the MQ-1B Predator in Afghanistan, Iraq, and California (Progressive Management Publications, Kindle edition, 2012), location 1745–1761.

Один из первых пилотов «Предейтора» был потрясен: Whittle, Predator, 96–100.

«диалогом глухих»: Houston R. Cantwell, Beyond Butterflies: Predator and the Evolution of Unmanned Aerial Vehicles in Air Force Culture (n.p.: Biblioscholar, 2012), 25.

обмениваться видео и голосовыми сообщениями непосредственно со штаб-квартирой ЦРУ: National Commission on Terrorist Attacks, The 9/11 Commission Report: Final Report of the National Commission on Terrorist Attacks Upon the United States (New York: W. W. Norton & Company, 2004), 189–190. Whittle, Predator, 151–161.

Во время седьмого вылета 27 сентября: Whittle, Predator, 151–161.

По этому приказу «Большое сафари» начало вооружать «Предейтор»: Grimes, The History of Big Safari, 332.

могло привести к политическим и юридическим осложнениям: Whittle, Predator, 211, 222. 9/11 Commision Report, 211–212.

неразбериха между ЦРУ и ВВС: Whittle, Predator, 243–253.

В результате одного исследования 2011 года: Joseph Ouma, Wayne L. Chappelle, and Amber Salinas, Facets of Occupational Burnout Among U. S. Air Force Active Duty and National Guard/Reserve MQ-1 Predator and MQ-9 Reaper Operators. Air Force Research Laboratory Report AFRL-SA-WP-TR-2011–0003, 2011: 11–12.

Когда в 1970-е годы появились истребители F-15, «парень сзади» исчез: Steven A. Fino, «Flying Knights or Flying Scientists? A Cognitive History of the US Air Force Fighter Pilot in Air-to-Air Combat, 1950–1980,» PhD Dissertation, Massachusetts Institute of Technology, 2014.

«На каждого недовольного пилота ["Предейтора"], зависшего тут»: Linda Shiner, «Predator,» Air & Space Magazine (April – May 2001): 48, -aviation/predator-first-watch-2096836/, accessed February 4, 2014.

Тогда местные экипажи осуществляют координацию с помощью текстовых сообщений: Cantwell, Beyond Butterflies, 28.

Экипажи «Предейтора» первоначально добавили один дисплей FalconView: Cullen, «The MQ-9 Reaper,» 258. Jon R. Lindsay, «'War upon the Map': User Innovation in American Military Software,» Technology and Culture 51, no. 3 (2010): 619–651.

экипажи «Предейтора» обычно следят за… отдельными разговорами: Cullen, «The MQ-9 Reaper,» 257.

По словам Дэвида Дептула: David Deptula, «Drones Best Weapons We've Got for Accuracy, Control, Oversight,» Breaking Defense Web site, -gen-deputula-drones-best-weapons-weve-got-for-accurac, accessed May 19, 2014.

пользователи видели сообщения «одобряем», или «стреляйте сейчас»: Cullen, «The MQ-9 Reaper,» 258.

Члены экипажей начинали чувствовать себя как «активируемые чатом сенсоры»: Cullen, «The MQ-9 Reaper,» 259.

присутствие обеспечивается через американский объектив: Эта идея появилась у Дерека Грегори, см.: Derek Gregory, «From a View to a Kill: Drones and Late Modern War,» Theory, Culture& Society 28, no. 7–8 (December 1, 2011): 188–215.

этим объясняются жертвы среди гражданского населения: David S. Cloud, «Anatomy of an Afghan War Tragedy,» Los Angeles Times, April 10, 2011, -fg-afghanistan-drone-20110410, accessed January 9, 2015.

ВВС запретили экипажам «Предейтора» использовать термин: Цит. по: Cloud, «Anatomy of an Afghan War Tragedy.»

те, кто изучал жертвы среди гражданского населения: Avery Plaw, «Counting the Dead: The Proportionality of Predation in Pakistan,» в книге Strawser and McMahan, Killing by Remote Control, Chapter 7.

Исследование стресса и выгорания среди операторов «Предейтора»: Ouma et al., Facets of Occupational Burnout Among U. S. Air Force Active Duty and National Guard/Reserve MQ-1 Predator and MQ-9 Reaper Operators, 1.

рассказывал журналу GQ: Heather Linebaugh, «I Worked on the US Drone Program: The Public Should Know What Really Goes On,» The Guardian, December 29, 2013, -us-military . Matthew Power, «Confessions of a Drone Warrior,» GQ magazine, March 2013. Elisabeth Bumiller, «Drone Pilots, Waiting for a Kill Shot 7,000 Miles Away,» New York Times, July 29, 2012, -pilots-waiting-for-a-kill-shot-7000-miles-away.html.

В результате исследования ВВС, проведенного в 2013 году: Jean L. Otto and Bryant J. Webber, «Mental Health Diagnoses and Counseling among Pilots of Remotely Piloted Aircraft in the United States Air Force,» MSMR 20, no. 3 (March 2013): 3–8.

ВВС отреагировали на это: Lee Ferran, «Drone 'Stigma' Means 'Less Skilled Pilots' at Controls of Deadly Robots,» ABC News, April 29, 2014, -stigma-means-skilled-pilots-controls-deadly-robots/story?id=23475968, accessed May 19, 2014.

Многие пилоты указывают на то, что воздушная обстановка в Ираке и Афганистане была благоприятной: Dan Hampton, Viper Pilot: A Memoir of Air Combat (New York: HarperCollins, 2012).

Блэр действительно служил и в качестве пилота вооруженного транспортного самолета воздушной артиллерийской поддержки С-130 Gunship, и в качестве пилота «Предейтора»: Dave Blair, «Ten Thousand Feet and Ten Thousand Miles: Reconciling Our Air Force Culture to Remotely Piloted Aircraft and the New Nature of Air Combat,» Air & Space Power Journal 26, no. 3 (May – June 2012): 61–69. По этой теме также см.: Robert Sparrow, «War Without Virtue,» в книге Strawser and McMahan, Killing by Remote Control, Chapter 5.

«Никоим образом пилот БПЛА, [сидящий] в ящике»: Blair, «Ten Thousand Feet.»

принудил военно-воздушные силы пересмотреть свое понимание «летного мастерства»: Cantwell, «Operators of Air Force Unmanned Aircraft Systems.»

В 2009 году военно-воздушные силы создали новую профессиональную классификацию: Aaron Church, «RPA Ramp Up,» Air Force 94, no. 6 (2011): 58–60.

Леон Панетта объявил о новой награде: Leon Panetta, «Distinguished Warfare Medal,» Memorandum, February 13, 2013, , accessed July 23, 2014.

Через несколько недель эта награда прекратила свое существование: «VFW Believes Distinguished Warfare Medal Should Not Outrank the Bronze Star, Purple Heart,» VFW – Veterans of Foreign Wars, -and-Events/Articles/2013-Articles/VFW-WANTS-NEW-MEDAL-RANKING-LOWERED/, accessed July 23, 2014. «Military Order of the Purple Heart Opposes Precedence of New Defense Medal,» Military Order of the Purple Heart, February 15, 2013, , accessed July 23, 2014. «US Military Announces New Medal for Cyberwarfare and Drone Operation,» The Verge, -military-announces-distinguished-warfare-medal-for-cyberwarfare-drones, accessed May 17, 2014. «US Defense Secretary Downgrades Drone Medal after Outcry,» The Verge, -secretary-downgrades-drone-medal-distinguishing-device, accessed May 17, 2014. «Distinguished Warfare Medal,» Wikipedia, May 4, 2014, , accessed May 16, 2014. «Medals for Drone Warriors Canceled,» New York Times, April 15, 2013, -for-drone-warriors-canceled.html, accessed July 23, 2014.

«Не окажется ли он настолько безопасен, что лишит нас славы?»: Уильям Киллер, цит. по: David Mindell, Iron Coffin: War, Technology, and Experience Aboard the USS Monitor, 2nd edition (Baltimore: Johns Hopkins University Press, 2012).

ГЛАВА 5. В КОСМОСЕ

Большинство из них объясняли свои действия тем: David Mindell, Digital Apollo: Human and Machine in Spaceflight (Cambridge, MA: MIT Press, 2008).

ближе всего к выполнению посадки «на автомате» орбитальная ступень: L. B. McWhorter et al., «Space Shuttle Entry Digital Autopilot,» SP-2010–3408, NASA Johnson Spaceflight Center, 2010. G. Tsikalas, «Space Shuttle Autoland Design,» American Institute of Aeronautics and Astronautics, 1982. T. T. Myers et al., «Space Shuttle Flying Qualities and Flight Control System Assessment Study – Phase II,» NASA Contractor Report 170406, December 1983. H. Law and L. B. McWhorter, «Shuttle Autoland Status Summary» в книге Space Programs and Technologies Conference, American Institute of Aeronautics and Astronautics, 1992–1273. Комментарии по более поздним тестам системы автоматической посадки, которые были отменены, см.: «Breaking Through,» Wayne Hale's Blog, -through/, accessed July 4, 2014.

многие задавались вопросом: нужно ли человеку по-прежнему выходить в космос: MIT Space, Policy, and Society Working Group, «The Future of Human Spaceflight,» white paper, December 2008.

В числе прочего фон Браун описывает орбитальный космический телескоп: Wernher von Braun, «Crossing the Last Frontier,» Collier's, March 22, 1952, 24–25, обсуждается в статье H. McCurdy, «Observations on the Robotic versus Human Issue in Spaceflight,» в книге Steven J. Dick and Roger D. Launius, eds., Critical Issues in the History of Spaceflight, NASA History Series (Washington, DC: National Aeronautics and Space Administration, 2005): 77–106.

«Все, что требовалось от астронавта»: Комментарии Цеполлины, Хоффмана и Масгрейва и описание миссии взяты с интернет-ресурса «Rescuing Hubble: MIT Aero/Astro Gardner Lecture/Sympoisum,» November 13, 2013. Видеозапись можно посмотреть онлайн на -see/rescuing-hubble, accessed July 3, 2014. Дополнительные комментарии Джеффри Хоффмана и интервью с Дженнифер Росс-Наззал были получены 2 апреля, 3, 12 и 17 ноября 2009 года в рамках Oral History Project Космического центра имени Линдона Джонсона NASA.

Космические обозреватели рассматривали «Хаббл» как первую «вероятную жертву»: Daniel Morgan, «Hubble Space Telescope: Should NASA Proceed with a Servicing Mission?» Congressional Research Service Reports, January 1, 2006: 3.

Его недоверие было подкреплено заключением: Assessment of Options for Extending the Life of the Hubble Space Telescope: Final Report, , accessed July 4, 2014.

Артур Уиппл, инженер – разработчик систем: Arthur Whipple, «A Comparison of Human and Robotic Servicing of the Hubble Space Telescope.» Презентация на телеконференции «Будущее космических операций» (Future In-Space Operations, FISO) 14 октября 2009 года.

имелось более сотни полностью новых инструментов: Jill McGuire, «HST Crew Aids and Tools: Working in Space Today and Tomorrow» – презентация в Центре космических полетов имени Годдарда 14 сентября 2009 года. Фотографии миссии см. в книге: Dennis R. Jenkins and Jorge R. Frank, Servicing the Hubble Space Telescope: Shuttle Atlantis, 2009 (North Branch, MN: Specialty Press, 2009).

«Все продвигалось просто мучительно медленно»: Слова Стивена Сквайерса, которые цитируются в книге William J. Clancey, Working on Mars: Voyages of Scientific Discovery with the Mars Exploration Rovers (Cambridge, MA: MIT Press, 2012), 129.

«она лучше всего выполняется одним или двумя геологами»: Комментарии Кипа Ходжеса на симпозиуме по исследованиям с помощью телероботов, который прошел в Центре космических полетов имени Годдарада NASA 2–3 мая 2012 года, , accessed July 3, 2014.

Историк Наоми Орескис указывает: Naomi Oreskes, The Rejection of Continental Drift: Theory and Method in American Earth Science (New York: Oxford University Press, 1999).

«Хорошо обученный астронавт может говорить о тех же вещах, что и хорошо обученный геолог»: Interview with geologist, March 2005, notes in the author's possession.

описывает работу по программе «Аполлон» как «в основном связанную с телеуправлением»: Comments by Kip Hodges at Exploration Telerobotics Symposium.

Хид подчеркивает, что немаловажно было также давать астронавтам «волю»: Jim Head and Dave Scott, discussion with the author at «Engineering Apollo» class at MIT, April 2013.

не так давно работал над проектами подобных машин: Akil J. Middleton, «Modeling and Vehicle Performance Analysis of Earth and Lunar Hoppers,» Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2010. P. Cunio et al., «Further Development and Flight Testing of a Prototype Lunar and Planetary Surface Exploration Hopper: Update on the TALARIS Project» in AIAA SPACE 2010 Conference & Exposition, American Institute of Aeronautics and Astronautics.

рекорд в общей дальности езды аппарата по иной планете: «NASA's Long-Lived Mars Opportunity Rover Sets Off-World Driving Record,» NASA news release, July 28, 2014.

«синдром межпланетной смены часовых поясов»: Zara Mirmalek, «Solar Discrepancies: Mars Exploration and the Curious Problem of Inter-Planetary Time,» PhD Dissertation, University of California – San Diego, 2008.

он заинтересовался опытом удаленного присутствия ученых: All Clancey quotes from William J. Clancey, «Becoming a Rover,» in Simulation and Its Discontents, Sherry Turkle, ed. (Cambridge, MA: MIT Press, 2009), 107–127, or William J. Clancey, Working on Mars: Voyages of Scientific Discovery with the Mars Exploration Rovers (Cambridge, MA: MIT Press, 2012).

«Мое тело – это всегда ровер»: Quoted in Clancey, «Becoming a Rover,» 7, 45, 118. For scientists' bodily involvement in the rovers, see Janet Vertesi, «Seeing Like a Rover: Visualization, Embodiment, and Interaction on the Mars Exploration Rover Mission,» Social Studies of Science 42 (2012): 393–414.

он зачастую выражается так, будто бы сами члены команды были на Марсе: Steven Squyres, Roving Mars: Spirit, Opportunity, and the Exploration of the Red Planet (New York: Hyperion; London: Turnaround, 2006).

«склоне прямо перед нами»: Squyres, quoted in Clancey, Working on Mars, 100. Also see Squyres, Roving Mars, 100.

«который вызывает у своих участников чувство синергетического взаимодействия»: Clancey, Working on Mars, 58.

фундаментальную ошибку: Комментарии Джима Белла и Джейка Бличера на Exploration Telerobotics Symposium, NASA Goddard Space Flight Center, May 2–3, 2012, /, accessed July 3, 2014. См. также: Clancey, Working on Mars, 129–137.

Один из инженеров – конструкторов автоматики марсохода был «удивлен»: Clancey, Working on Mars, 117– 121.

конгрессмены предпочитают говорить о «присутствии человека в космическом пространстве»: Dan Lester, «Achieving Human Presence in Space Exploration,» Presence 22, no. 4 (Fall 2013): 345–349.

Дэн Лестер и его коллега по работе в NASA Харли Торнсон отстаивают: Dan Lester and Harley Thronson, «Human Space Exploration and Human Spaceflight: Latency and the Cognitive Scale of the Universe,» Space Policy 27, no. 2 (May 2011): 89–93.

ГЛАВА 6. АВТОНОМНОСТЬ – УТОПИЯ. НО ЧТО ДАЛЬШЕ?

«У меня нет даже карт Исландии такого качества»: Из авторского интервью с Даном Йоргером, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, август 2011 года. D. R. Yoerger, A. M. Bradley, M. H. Cormier, W. B. F. Ryan, and B. B. Walden, «High Resolution Mapping of a Fast Spreading Mid-Ocean Ridge with the Autonomous Benthic Explorer,» 11th International Symposium on Unmanned Untethered Submersible Technology (UUST99), Durham, New Hampshire, August 1999.

Йоргер и его команда разработали методы: Christopher German, Dana R. Yoerger, Michael Jakuba, Timothy M. Shank, Charles H. Langmuir, and Ko-ichi Nakamura, «Hydrothermal Exploration with the Autonomous Benthic Explorer,» Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers 55, no. 2 (February 2008): 203–219.

В 2010 году похожим способом с его помощью был нанесен на карты плюмаж подводного выброса нефти: Richard Camilli et al., «Tracking Hydrocarbon Plume Transport and Biodegradation at Deepwater Horizon,» Science 330, no. 6001 (October, 2010): 201–204.

«мы понятия не имели, что в те моменты происходило там, внизу»: Из авторского интервью с Ричем Камилли, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, август 2011 года.

«Мы же хотим делать машины, которые сами по себе лучше водителей»: Burkhard Bilger, «Auto Correct,» The New Yorker, November 25, 2013, .

«без автомобильных аварий и пробок»: Sebastian Thrun, «Self-Driving Cars Can Save Lives, and Parking Spaces,» New York Times, December 5, 2011, -thrun-self-driving-cars-can-save-lives-and-parking-spaces.html. Sebastian Thrun, «What We're Driving At,» Google offcial blog, -were-driving-at.html, accessed July 10, 2014. John Markoff, «A Trip in a Self-Driving Car Now Seems Routine,» Bits Blog, /a-trip-in-a-self-driving-car-now-seems-routine, accessed July 10, 2014. John Markoff, «Google Cars Drive Themselves, in Traffic,» New York Times, October 9, 2010, .

Успешные испытательные поездки «гугломобилей»: Mark Harris, «How Google's Autonomous Сar Passed the First U. S. State Self-Driving Test,» IEEE Spectrum Online, September 10, 2014, . Idem., «These Are the Secrets Google Wanted to Keep about Its Self-Driving Cars,» Quartz, -are-the-secrets-google-wanted-to-keep-about-its-self-driving-cars/, accessed November 18, 2014. Mark Harris, «How Much Training Do You Need to Be a Robocar Test Driver? It Depends On Whom You Work For,» IEEE Spectrum Cars That Think, February 24, 2015, -that-think/transportation/human-factors/how-much-training-do-you-need-to-be-a-robocar-test-driver-it-depends-on-whom-you-work-for.

Он поставил видеокамеру на приборную доску своего автомобиля: John Leonard, «Conversations on Autonomy,» – презентация, представленная в Массачусетском технологическом институте 13 марта 2014 года. John Markoff, «Police, Pedestrians and the Social Ballet of Merging: The Real Challenges for Self-Driving Cars,» Bits Blog, -bicyclists-and-pedestrians-the-real-challenges-for-self-driving-cars/, accessed July 10, 2014.

Мы знаем, что для автономных машин будут характерны все те же проблемы: John Markoff, «Collision in the Making Between Self-Driving Cars and How the World Works,» New York Times, January 23, 2012, -autonomous-vehicles-draw-skepticism-at-legal-symposium.html. Will Knight, «Proceed with Caution toward the Self-Driving Car,» MIT Technology Review, April 16, 2013, -with-caution-toward-the-self-driving-car/. M. L. Cummings and Jason Ryan, «Shared Authority Concerns in Automated Driving Applications,» Journal of Ergonomics, S3:001. doi:10.4172/2165-7556. S3–001.

сможет ли он вновь включиться в контур управления достаточно быстро: Bianca Bosker, «No One Understands the Scariest, Most Dangerous Part of a Self-Driving Car: Us,» Huffington Post, September 16, 2013, accessed July 10, 2014.

Google выяснил, что «люди ленивы»: Tom Simonite, «Lazy Humans Shaped Google's New Autonomous Car,» MIT Technology Review (May 30, 2014), http:// -humans-shaped-googles-new-autonomous-car/. Will Knight, «Driverless Cars Are Further Away Than You Think,» MIT Technology Review (October 22, 2013), -cars-are-further-away-than-you-think/.

«откинуться в кресле, расслабиться и наслаждаться поездкой»: Chris Urmson, «Just Press Go: Designing a Self-Driving Vehicle,» Google official blog, May 27, 2014, -press-go-designing-self-driving.html, accessed July 9, 2014. Evan Ackerman, «Google's Autonomous Cars Are Smarter Than Ever at 700,000 Miles,» IEEE Cars that Think Blog, April 29, 2014, accessed July 10, 2014.

опубликовали все подробности аварии: Luke Fletcher et al., «The MIT-Cornell Collision and Why It Happened,» Journal of Field Robotics 25, no. 10 (2008): 755–807.

Юристы и законоведы лишь начинают изучать проблемы: Например, см.: David C. Vladeck, «Machines Without Principals: Liability Rules and Artificial Intelligence,» Washington Law Review 89, no. 1 (March 2014): 117–150. Curtis Karnow, «The Application of Traditional Tort Theory to Embodied Machine Intelligence» – доклад, представленный на конференции по робототехнике и юриспруденции в центре «Интернет и общество» Школы права при Стэнфордском университете в апреле 2013 года. Также см. блог Artificial Intelligence and Robotics Committee of the American Bar Association, .

Подход к сертификации программного обеспечения систем, от которых зависят жизни людей: См., например: DO-178B, стандарт сертификации программного обеспечения Федерального управления гражданской авиации: -178B.

устанавливают уровни автоматизации для автомобилей: Erik Stayton, «Driverless Dreams: Narratives, Ideologies, and the Shape of the Automated Car,» Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2015.

«Военно-морские беспилотники живут своим умом»: James Paduano, et al., «TALOS: An Unmanned Cargo Delivery System for Rotorcraft Landing to Unprepared Sites.» Представлено на ежегодном собрании американского вертолетного общества в мае 2015 года. Dionne Nissenbaum, «Navy Drones with a Mind of Their Own,» Wall Street Journal, April 5, 2014. Чтобы увидеть более детальный взгляд на вещи, см. Graham Warwick, «Thinking Helicopters: Manned or Unmanned, Rotorcraft Stand to Benefit from Autonomy,» Aviation Week & Space Technology (April 21, 2014): 26–27.

В 2012 году статья, посвященная самолету под названием «Центавр»: Fred George, «'Flying' the Centaur Optionally Piloted Aircraft,» Aviation Week & Space Technology (August 6, 2012).

ГЛАВА 7. АВТОНОМНОСТЬ В ЧЕЛОВЕЧЕСКОМ МИРЕ

«Я не использую слово „дрон“»: Sara Sorcher, «Drone Lobbyist: 'I Don't Use the Word Drone,» National Journal, March 27, 2013, -lobbyist-i-don-t-use-the-word-drone-20130327.

«Идея автономности отрицает»: Matthew Crawford, Shop Class as Soulcraft: An Inquiry into the Value of Work (New York: Penguin Books, 2010).

Сноски

1

Речь идет о трубке Пито – приборе для измерения воздушной скорости самолета. – Прим. пер.

(обратно)

2

Американский научно-популярный журнал, рассказывающий об инновационных исследованиях. – Прим. пер.

(обратно)

3

Прекратившая свое существование американская авиационная компания, создавшая ряд знаменитых самолетов. – Прим. пер.

(обратно)

4

На языке оригинала возникает игра слов. Название лаборатории Deep Submergence Engineering Lab сокращается до аббревиатуры DSEL, которая созвучна со словом «дизель». – Прим. пер.

(обратно)

5

От англ. Huge Argo (огромный Арго) – Hugo. – Прим. пер.

(обратно)

6

В оригинале использовано английское слово instruments, которое может применяться для обозначения и научных приборов, и музыкальных инструментов. – Прим. пер.

(обратно)

7

В авиации: ограничение для взлетов и посадок по высоте принятия решения или по высоте нижней границы облаков и видимости на взлетно-посадочной полосе. – Прим. пер.

(обратно)

8

По классификации Международной организации гражданской авиации (ICAO). – Прим. пер.

(обратно)

9

Условия слабой или нулевой видимости. – Прим. пер.

(обратно)

10

Столица штата Аляска. – Прим. пер.

(обратно)

11

3675,132 км/час. – Прим. ред.

(обратно)

12

Одноместный самолет с одним двигателем производства Ryan Airlines, который был сконструирован специально для первого беспосадочного одиночного перелета из Нью-Йорка в Париж в 1927 году. – Прим. пер.

(обратно)

13

Между СССР и США. – Прим. пер.

(обратно)

14

«Скад» («Шквал») – так в служебной армейской терминологии НАТО и западной прессе обозначались имевшиеся на вооружении Ирака баллистические ракеты Р-17 (8К14), вариантами которых оснащались комплексы оперативно-тактического назначения 9К72 «Эльбрус». – Прим. пер.

(обратно)

15

Германский пассажирский дирижабль, который потерпел наделавшую шума катастрофу с человеческими жертвами 6 мая 1937 года в Лейкхерсте (США). – Прим. пер.

(обратно)

16

Национальный совет по исследованиям (National Research Council) – официальная организация в США, готовящая предложения научного сообщества по направлениям исследований, которые требуется профинансировать из государственного бюджета. – Прим. пер.

(обратно)

17

Научно-исследовательская программа исследования планеты Марс при помощи двух однотипных марсоходов, продолжающаяся с 2004 года по настоящее время (2016 год). Марсоходы MER-A и MER-B получили в результате общественного конкурса наименования Spirit («Дух») и Opportunity («Благоприятная возможность»). – Прим. пер.

(обратно)

18

При односторонней передаче сигнала (в среднем). – Прим. пер.

(обратно)

19

Сопоставимо с ученой степенью кандидата геолого-минералогических наук в отечественной практике. – Прим. пер.

(обратно)

20

Автор указал примерную разность длительности марсианских и земных суток в такой формулировке. – Прим. пер.

(обратно)

21

В каком-то определенном часовом поясе. – Прим. пер.

(обратно)

22

Талос – в древнегреческой мифологии отец бога Гефеста (по одной из версий). – Прим. пер.

(обратно)

23

Скайнет – название уничтожившей человечество компьютерной сети из фильма «Терминатор». – Прим. пер.

(обратно)

24

Сокращенное название можно перевести как «псевдоним». – Прим. пер.

(обратно)

Оглавление

Глава 1 Управляемый человеком – дистанционный – автономный

Глава 2 В море

Глава 3 В воздухе

Глава 4 На войне

Глава 5 В космосе

Глава 6 Автономность – утопия. Но что дальше?

Глава 7 Автономность в человеческом мире

Благодарности

Примечания Fueled by Johannes Gensfleisch zur Laden zum Gutenberg