можно ли лазером ослепить муху
Как действует лазерный пучок на мух?
Термогенетика позволяет ученым контролировать поведение мух, активируя определенные нейроны воздействием тепла. Исследователи считают, что объединение термогенетики с методами, в которых для активации нейронов используется свет (т.н. оптогенетика), может помочь выяснить, как разные нейронные цепи работают вместе, чтобы контролировать сложное поведение и даже привычки.
Эксперимент по ускорению времени
Есть ли способ ускорить нервную реакцию? Лаборатория Диксона задалась этим вопросом и разработала систему под названием Fly Mind-Altering Device (FlyMAD), которая использует видеокамеру для отслеживания траектории движения мухи, когда она перемещается в ящике. Устройство направляет пучок ИК излучения на муху, чтобы доставить тепло прямо к головному мозгу. Группа Диксона презентовала систему в октябре прошлого года на конференции по нейробиологии дрозофил в лаборатории Колд-Спринг-Харбор в Нью-Йорке, и теперь он отправляет свою работу в рецензируемый журнал.
В качестве экспериментального подтверждения эффективности системы FlyMAD, группа провела исследование на насекомых с белком TRPA1 в нейронной цепи, отвечающей за проявление ухаживания. Когда исследователи активировали нейроны TRPA1 с помощью лазерного излучения, муха начала пытаться спариваться с шариком воска, кружила над ним и «пела», вибрируя своими крыльями. Муха продолжала «ухаживать» в течение примерно пятнадцати минут после выключения лазера, предполагая, что тепло вызвало длительное сложное поведенческое состояние. Ученые также исследовали мух с белком TRPA1 в нейронах, участвующих в мышечной координации. Мгновенное включение лазера заставляло мух летать назад. Они сразу остановились, когда лазер выключили.
По словам Геро Мизенбека из Оксфордского университета, внедрение белка TRPA1 в нейронные сети насекомых является более удобным методом исследования поведения. Его группа ввела в мозг мух химическое вещество, активируемое светом, которое связывается с рецепторами нейронов, вырабатывающих дофамин, что вызывает у мух чувство страха. Далее команда направляла на насекомых интенсивное лазерное излучение всякий раз, когда насекомое проходило через поток безвредного газа. Это заставляло мозг мухи формировать ложные воспоминания и бояться газа. Однако, в отличие от белка TRPA1, химическая реакция не была обратимой и ее результаты проявлялись после выключения света.
Бенджамин Уайт, нейробиолог из Национального института психического здоровья в Бетесде, штат Мэриленд, говорит, что точный контроль времени поможет найти ответы на вопросы, которые долгое время искали в экспериментах на мышах. Его группа изучает, как мухи принимают решения, например, где приземлиться или отложить яйца, поэтому такая система, как FlyMAD, может помочь расшифровать мгновенные решения.
Нейробиолог Дэвид Андерсон из Калифорнийского технологического института в Пасадене говорит, что метод введения белка-переключателя TRPA 1 интересен тем, что его можно комбинировать с другими, чтобы определить, как разные нейронные цепи работают вместе. Он и его коллеги используют другой переключатель: активируемый светом белок, называемый родопсином, реагирует на длинноволновое излучение, проходящее через экзоскелет насекомого.
Андерсон и Диксон говорят, что они хотели бы поэкспериментировать как с красным, так и с инфракрасным лазером для последовательной активации нейронных цепей, например, чтобы увидеть, какая цепь управляет другой. Лазеры также могут позволить исследователям контролировать поведение нескольких насекомых, когда они взаимодействуют, или активировать взаимоисключающее поведение, например бег вперед и назад одновременно.
С полным ассортиментом продукции можно ознакомиться на странице производителя.
Компания INSCIENCE помогает своим заказчикам решать любые вопросы и потребности по продукции Thorlabs на территории РФ
Оружие под запретом. Часть 7. Ослепляющее лазерное оружие
Запрет
Ослепляющие лазеры
Действие подобных нелетальных лазеров построено на направлении на нарушителя порядка лазерного луча зеленого или красного цветов, которые могут вызвать временное ослепление, а также психологическое воздействие на человека, привести к тому, что человек потеряет способность осуществлять координированные (осознанные) действия. Благодаря этому существенно уменьшается боеспособность нарушителей порядка, препятствуя их продвижению вперед.
Также яркий свет лазеры, который развернут в линию и сканирует местность, может создать эффект световой завесы, которая не позволит снайперам противника вести прицельный огонь, а в ряде случаев может помешать и визуальному наблюдению через оптические приборы. В соответствии с принятыми нормами по безопасности МЭК (Международная электромеханическая комиссия), мощность временно ослепляющих лазерных источников должна находиться в границах двух пределов, где верхний предел ограничивает максимальную мощность воздействия, которая не приводит к ожогам и необратимым последствиям глаз (2,5 мВт/см2), а нижний предел (мощность менее 1 мВт/см2) определяет уровень мощности, который является достаточным для достижения временного ослепляющего воздействия на противника.
Для того чтобы защитить сетчатку глаза от поражения маломощными лазерами на небольшом расстоянии, можно снабжать подобные устройства измерителями расстояния. Такие измерители автоматически будут уменьшать мощность излучения или полностью отключать устройство. Помимо этого современные портативные лазеры могут применяться для подачи сигналов бедствия, предупреждения, а также как средство обмена информацией, при проведении разведывательных операций. За счет узконаправленного излучения они могут применяться на достаточно больших расстояниях.
Как спасти свои и чужие глаза от лазерной указки
Распространенная проблема
Периодически о том, как дети портят глаза лазерными указками, сообщают СМИ. Недавно ученые Университета штата Огайо рассказали о подробностях того, что может сделать с сетчаткой глаза обычный лазер малой мощности. 14-летний мальчик направил его на несколько секунд в глаз. Сначала он ощутил ослепление ярким светом, а со временем у него появился дефект зрения, которвый выразился в «выпадении» отдельных букв из текста при просмотре пораженным глазом. Используя новые методы исследования, ученые обнаружили, что в поврежденной части сетчатки лазер полностью выжег все колбочки – рецепторы цветового зрения.
То, что об отдельных случаях повреждения глаз лазером рассказывают в обычных новостях, не значит, что они редки. Обзор, опубликованный Nature в 2018 году, включает 243 случая, официально зафиксированных только в Британии. Отдельно стоит вопрос о безопасности пилотов, которых иногда ослепляет свет лазера, и пассажиров их самолетов. С 1990 по 2004 год в США было рассмотрено более 400 таких случаев.
Как именно лазер поражает глаз
Наиболее опасно воздействие лазера на сетчатку – оболочку глаза, которая выстилает его заднюю внутреннюю поверхность. На ней располагаются зрительные рецепторы. Основной механизм разрушения клеток сетчатки под действием лазера – повышение температуры. Результатом обычно становится появление слепого пятна, размер которого зависит от длительности экспозиции и площади поражения. Лазеры с определенной длиной волны более разрушительно действуют на роговую оболочку и хрусталик, проводя к ожогам и катарактам. Однако последнее обычно не случается при пользовании указкой.
Если лазеры опасны, почему их продают?
При соблюдении правил техники безопасности лазерные указки, одобренные регуляторными органами, считаются сравнительно безопасными. Лазер слабой мощности наносит ущерб только если прицельно направлять его в глаза, целиться в транспортные средства.
В большинстве стран запрещены лазерные указки мощностью больше 5 милливатт (класс IIIа), а в некоторых (например, в Австралии) – мощнее 1 милливатта (класс II). Считается, что от случайного попавшего в глаз луча мощностью 1 мВт человека может защитить простое моргание. Такой лазер может нанести вред только если человек долго смотрит на луч. Прибор с мощностью 5 мВт тоже считается опасным при длительном контакте луча с сетчаткой. Более мощные лазеры имеют право использовать только специально обученные люди.
Почему лазер опасен при такой малой мощности
Мощность 5 мВт (5 тысячных долей ватта) – в десятки разов меньше, чем у обычной лампочки. Дуглас Джонсон (Douglas A. Johnson), старший офицер по лазерной безопасности Техасского университета A&M, объяснил изданию Scientific American, почему опасность лазера все равно выше. Во-первых, в параметрах мощности ламп указывается, сколько ватт они потребляют. В световую энергию они перерабатывают не более 10% этой энергии. Для лазера указывается не потребление, а «выдача». Во-вторых, лампа светит во все стороны, а луч лазера сконцентрирован в тонкий пучок. Если он попадает на сетчатку, она получает всю его энергию, а не часть. В-третьих, обычная лампа дает световое излучение с множеством разных длин волн. Лазер генерирует свет с одной длиной волны, поэтому его повреждающий потенциал выше.
Особенности опасности лазеров:
Как понять, что лазер слабой мощности?
В идеале, указку нужно купить в фирменном магазине производителя, проверив все санитарные сертификаты. Однако в реальной жизни часто приходится довольствоваться совсем другими условиями. Здесь могут помочь правила, которые объясняют, как опознать указку с мощностью меньше 5 мВт.
Советы по безопасности
Лазерная указка разрешенного типа в руках человека, осознающего ее опасность, не должна навредить окружающим.
Как избавиться от мух: 9 проверенных способов и советы эксперта
Мухи живут в среднем около месяца, но если они живут в доме, то успевают за это время прилично навредить людям. Эти насекомые быстро размножаются и мешают жильцам квартиры. Вместе с экспертом разбираемся, чем опасны мухи, как избавиться от них народными, промышленными способами и когда пора прибегнуть к помощи профессионалов.
Материал прокомментировал Петр Фисенко, специалист-дезинфектор службы дезинфекции Dez_Hunter
Откуда берутся мухи
Мухи проникают в квартиру с улицы из подъезда или через вентиляционные отверстия и размножаются в ее пределах. Личинки насекомых нередко попадают в дома с испорченными овощами и фруктами.
Особенно актуальна проблема летом, когда на улице жарко и насекомые активно размножаются на органическом мусоре. Кстати, летом мухи вполне могут обойтись без посещения человеческих жилищ, но, попав внутрь, нередко не могут вылететь из помещения: из-за особенностей сетчатого строения глаз они не различают стекла.
Часто «нашествие» мух случается и осенью, когда температура на улице понижается, — они инстинктивно ищут место потеплее. На зиму насекомые впадают в спячку и вполне могут остаться в укромных местах квартиры, чтобы проснуться весной.
Чем опасны мухи
Помимо назойливого жужжания, мухи, как большинство насекомых, доставляют и более серьезные проблемы — это переносчики инфекционных заболеваний, в том числе таких, как туберкулез, тиф, холера и гельминтоз.
Насекомые питаются через длинный хоботок, предпочитая жидкую пищу. Попадая на кухню, они первым делом полетят к кружке с остывшим чаем, разлитому компоту или капле меда, оставшейся на столе. Бактерии быстро распространяются, попадая с мушиных лап на продукты и мусор. Если насекомое отложит яйца в еде, ею можно сильно отравиться. В частности, по этой причине врачи советуют избегать уличных перекусов, особенно в жаркое время года.
Мухи кусаются, и это может вызвать аллергию, сильное раздражение и зуд. Укусы насекомых нужно как можно скорее продезинфицировать, для этого подойдет любой из ставших привычными в обиходе санитайзеров.
Средства от мух
Ловушки
Самостоятельно сделанные ловушки должны содержать приманку — кусочки фруктов, сиропы, варенье. Параллельно с уничтожением мух, оказавшихся в помещении, установите сетки на окна, чтобы не залетали новые насекомые, привлеченные запахами из ловушки. Инструкция по изготовлению ловушки дается ниже.
Ленты
Есть много вариантов специальной липкой ленты для насекомых. Ее подвешивают на потолок или люстру, мухи садятся на ловушку, прилипают и погибают. Ленту можно сделать самостоятельно: нарежьте бумагу полосками, смажьте ее канифолью или смолой, в которых растворены касторовое или льняное масло, глицерин и сахар. Смесь нужно готовить на водяной бане.
Фумигаторы
Их лучше использовать в закрытых помещениях, из которых людям и домашним животным стоит уйти на некоторое время. Закройте окна и двери, вставьте фумигатор в розетку и выждите нужное время, которое указано в инструкции к средству. Затем помещение нужно проветрить, и желательны сетки на окнах, чтобы насекомые снова не залетели в обработанную квартиру.
Аэрозольные спреи
Инсектицидные средства крайне важно использовать вдали от продуктов питания и предметов личной гигиены. Убедитесь, что в обработанное помещение в течение пары часов не заходят домашние животные — для них химические спреи могут быть опасны. После использования проветрите помещение и протрите влажной тряпкой поверхности, на которых осело распыляемое вещество.
Эфирные масла
Как и многие насекомые, мухи чувствительны к запахам. Попробуйте зажечь свечи с цитронеллой или аромалампу с эфирными маслами лаванды, базилика, эвкалипта или мяты. Можно также добавить их в воду и обрызгать дверные косяки и подоконники из пульверизатора.
Растения
Некоторые травы обладают резким специфическим запахом, который отпугивает мух. Можно расставить в вазах или разложить в комнате с мухами ветки полыни, черемухи, бузины или крапивы. Подойдут как свежие, так и сушеные растения — некоторое время они тоже распространяют вокруг яркий аромат.
Темнота
Мух привлекает свет. Поэтому если затемнить помещение, оставив открытой только форточку, есть шанс, что насекомые вылетят. Но этот способ актуален, только если в комнате нет ничего, что могло бы их заинтересовать — напитков, еды, грязи и мусора. В противном случае мухи продолжат питаться и размножаться, не пытаясь покинуть квартиру.
Мухобойки и пылесос
Старый проверенный способ уничтожить часть насекомых — физическое воздействие, тут подойдут свернутая газета или имеющиеся в продаже мухобойки. Мух можно собрать пылесосом, но тогда содержимое мешка для сбора мусора должно быть немедленно выброшено. Но такие способы хороши, если в квартире одно-два насекомых или хозяевам хочется сбросить нервное напряжение.
Профессиональная дезинфекция
Если насекомых стало слишком много, а доступные способы опробованы и не помогают, имеет смысл обратиться к дезинсекторам. Специалисты проведут обработку помещений.
Как сделать ловушку для мух
Для этого пригодится пластиковая бутылка с отрезанным горлышком. Внутри должна находиться приманка, лучше всего что-нибудь сладкое. Затем свернутый конусом бумажный лист помещают внутрь бутылки острым краем, так, чтобы кончик не касался жидкости. Мухи заберутся внутрь, а взлететь назад через узкое отверстие не смогут.
Еще один вариант ловушки — с мыльной пеной. На дно банки наливают столовый уксус и несколько капель средства для мытья посуды. Сверху банку закрывают пищевой пленкой и делают отверстие, через которое мухи смогут проникнуть внутрь.
Петр Фисенко, специалист-дезинфектор службы дезинфекции Dez_Hunter:
— Можно ли использовать народные средства типа полыни и эфирных масел, если в квартире есть домашние животные?
— Стоит ли дополнительно обрабатывать поверхности, на которых были мухи?
— Мухи могут разносить опасные инфекции и заболевания. Именно поэтому в первую очередь нужно следить, чтобы в пищу не попали продукты питания, на которых насекомые могли оставить яйца. Нужно регулярно протирать содовым раствором поверхности обеденных столов, тщательно мыть фрукты и овощи перед употреблением, не оставлять в открытом доступе готовые блюда. Одежда и текстиль этих насекомых мало привлекают.
— Когда ситуация критична и нужно вызывать профессионалов?
— Если в квартиру через окно залетели две-три мухи — это не катастрофа, с ними можно справиться самостоятельно (например, с помощью липучей ленты или аэрозоля) и сильного вреда они не нанесут. Критичной ситуация становится, когда при отсутствии очевидного источника возникновения мух становится все больше и больше. Если у вас нет сырости в квартире, на окнах установлены москитные сетки, мусорокамера в подъезде находится в надлежащем санитарном состоянии, а мухи появляются регулярно и в больших количествах — это повод обратиться к специалистам. Как показывает практика, гнезда мух в квартире зачастую обнаруживаются в самых труднодоступных местах: в трещинах и щелях под подоконниками, в вентиляции, в кладовках. Только дезинфектор, имеющий достаточный опыт, сможет определить источник возникновения насекомых и грамотно устранить его.
— Как обрабатывают помещение профессионалы?
— Истребление мух в квартире проводится с помощью генератора холодного тумана. Это способ распыления инсектицида с воздухом, в виде аэрозоля, с частицами не более 100 микрон. В процессе обработки распространяется дымка или облако с мелкой дисперсией вещества по всему помещению, окутывая его и проникая в различные щели и труднодоступные места. Время обработки зависит от площади квартиры, в среднем это 30–40 минут. Минимум через три часа можно вернуться в квартиру и тщательно ее проветрить в течение часа. При соблюдении всех рекомендаций дезинфектора обработка не несет никакой опасности для людей и домашних животных.
Пилотов ослепили лазером
Очередная лазерная атака на самолет произошла в ночь на пятницу в Башкирии. К счастью, самолет успешно приземлился, никто не пострадал. Полиция начала розыск злоумышленников.
Представитель транспортной прокуратуры Башкирии сообщил, что дежурному международного аэропорта «Уфа» поступило сообщение от капитана судна Ту-134, выполнявшего рейс из Самары в Уфу-Сургут, что из поселка Жуково Уфимского района при заходе на посадку в правый бок самолета был направлен лазерный луч зеленого цвета.
По словам оперативного дежурного линейного ОВД в аэропорту «Уфа» Флюра Юзлекбаева, произошло это на высоте 600 метров при заходе самолета на посадку. На борту лайнера находились 23 пассажира и семь членов экипажа. В уфимском аэропорту заявили, что это не первый случай «лазерного хулиганства» в республике. Но официально об этом не сообщают, чтобы не навредить следствию.
За рубежом первые случаи «ослепления» были зафиксированы еще в 2007 году. В прошлом году подобное опасное развлечение приобрело массовый характер, правда, без тяжелых последствий. В 2007 году в США вынесли первый приговор «слепителю»: 47-летнего хулигана за систематическую охоту на самолеты приговорили к 20 годам тюрьмы по статье «терроризм». После этого американские законодатели внесли поправки в федеральный закон об аэронавтике. Теперь «слепителей» приговаривают к штрафу до 100 тысяч долларов или на пять лет отправляют в тюрьму.
Кстати, лазером атакуют не только самолеты. В 2008-м он впервые был применен на футболе: лучом пытались ослепить вратаря во время пенальти. А в прошлом году в греческом парламенте оппоненты ослепили выступающего оратора, не дав ему закончить свою речь. К счастью, глаза его не пострадали.
Некоторые страны, например Норвегия и Швейцария, ввели ограничения на продажа лазерных указок определенной мощностью. В Чехии близ аэропортов установлены знаки, запрещающие пользоваться лазерными указками. А в канадской Оттаве недавно в больницу попал пилот вертолета «скорой помощи». Он получил тяжелую травму сетчатки от прямого попадания лазерного луча в глаз.
Президент же Чечни Рамзан Кадыров объявил о запрете продажи любых лазерных указок и предложил приговаривать «лазерных слепителей» к 10 годам колонии.
Однако в последнее время появилось много скептических комментариев по поводу опасности лазерных атак. Как ни странно, инициаторами таких выступлений стали сами летчики.
Первые публикации на эту тему появились месяц назад в краснодарских СМИ. Почти все пилоты, которых опрашивали местные журналисты, в один голос утверждали, что ослепить пилота на таком расстоянии практически невозможно. Это тоже самое, чтобы попытаться попасть в муху, находящуюся за километр от стрелка.
На форуме avia.ru один из летчиков написал: «Абсолютно бесполезная игрушка. Да, может прожечь дырочку на черном материале с расстояния 10 сантиметров. Но попробуй попади в глаз пилоту на расстоянии 5 километров. А ведь засечь, откуда идет зеленый луч, много труда не надо. Проблема надуманная, и интерес к ней проявляют только недоучившиеся подростки или хронические идиоты. Один мой знакомый купил для охоты на кабанов, ослеплять их. В итоге выкинул в помойное ведро».
Известный летчик-испытатель Вадим Базыкин сомневается в возможности ослепления пилота, находящегося в кабине самолета или вертолета.
Появлением столь опасной «игрушки» обеспокоены и врачи. Ведь уже были отмечены случаи, когда во время различных шоу от применения различных лазерных установок были травмированы зрители. Например, на фестивале техномузыки во Владимирской области около 20 человек получили ожоги сетчатки глаз. У многих же зрителей сгорели матрицы фотокамер.