«Амира» создавалась для инженеров, но быстро заинтересовала других специалистов. Палеонтологам она позволяет работать с электронными образами костей.
Остатки даже не обязательно извлекать из породы. Можно положить образец в томограф, его прошьет излучением и на выходе получится электронный образ, копирующий не только поверхность, но и все внутренности.
Томографию стараются делать на микротомографе. У обычного медицинского разрешение слабее, его не хватает для изучения деликатных структур вроде нервных полостей или кровеносных сосудов. Микротомограф отличается высочайшей детализацией, но ограничен размерами образца. Крупную кость или череп не засунешь в маленькую коробочку, максимум – десять сантиметров.
Несколько часов окаменелость крутится в мощном луче микротомографа, который прошивает ее со всех сторон. Излучение внутри страшное. Поэтому микротомографы выглядят громоздкими. Рабочая зона у них меньше ладони, а вокруг чуть не метр свинца для защиты от облучения. «Если человека положить в микротомограф, от него ничего не останется. Растает. Как в ядерный реактор окунуть. Зато все его кости отлично снимет», – рассказывает специалист по компьютерной палеонтологии Вениамин Колчанов.
Микротомограф делает с образца три-четыре тысячи снимков-срезов, программа сжимает их в один объект, который весит за сотню гигабайт. Обычные компьютеры зависают, если работают с «электронными» костями, нужны мощные машины. На кафедре шутят, что при попытке повернуть электронный зуб динозавра можно обесточить Санкт-Петербург.
Получившийся на томографии электронный слепок – сырой материал. Теперь в дело вступает «Амира». С ее помощью на каждом снимке выделяют нужные элементы, к примеру, каналы нервно-сосудистой системы. Их вручную обводят мышкой и раскрашивают. Работа муторная, похожа на раскрашивание контурных карт и требует большой усидчивости. На работу с одной небольшой костью может уйти почти месяц.
Тысячи отдельных раскрашенных слайдов «Амира» соединяет в единый образ и превращает в виртуальный конструктор. Все, выделенное на слайдах, объединяется. Тысячи раскрашенных точек становятся лентами нервов или кровеносных сосудов. Их можно вытащить из образа и дотошно изучить.
Благодаря томографии и «Амире» можно разобрать весь череп на кусочки, даже не трогая оригинал. Можно делать совсем невероятные вещи, например, посмотреть, как отпечаталась поверхность мозга на крыше черепа. Если попробовать отпрепарировать для этого подлинный образец и убрать всю породу, то образец погибнет. Томография с «Амирой» позволяет сделать то, что недавно казалось невозможным. Если раньше палеонтологи описывали лишь поверхности остатков, то «Амира» и томограф позволили заглянуть внутрь.
Точность исследований выросла в разы. «Многие динозавры теперь изучены лучше современных животных. Почему? Потому что на современных никто не обращает внимание. Динозавры интереснее», – рассказывает Аверьянов.
По своим технологиям палеонтология уже не сильно уступает ядерной физике, а некоторые особо ценные образцы и вовсе томографируют в коллайдерах.
Но и это еще не все. «Амира» позволяет исправлять деформации, которыми славятся окаменелости. Многие подлинные кости сплющены, как лист в гербарии. Другие свернуты в крендель. Настоящий образец никак не поправишь, а компьютерный – запросто, если в распоряжении есть месяц-другой. В «Амире» вытягивают электронные образы костей в нужном направлении, заделывают сломы, замазывают трещины, располагают кости под нужными углами, добавляют, где надо, зеркальные копии. Работа кропотливая, как реставрация старинной живописи, зато на выходе получается чудо: идеальный череп вымершего животного.
На другом краю России, в Якутске, есть другой кабинет. Он находится в Институте геологии алмаза и благородных металлов (ИГАБМ СО РАН).
Кабинет ветерана якутской геологии и палеонтологии, восьмидесятипятилетнего Петра Николаевича Колосова заполнен не костями, а бумажками. Все поверхности скрыты папками, рукописями и блокнотами, свободного места нет. Бумаг так много, что кабинет кажется заваленным снегом.
Даже стены в бумажках. Крупным почерком Колосова на них выписаны изречения Конфуция, Вернадского, Ломоносова. На одной бумажке: «Человек – самая ничтожная былинка в природе, но былинка мыслящая. Блез Паскаль – франц. математик, физик, философ и писатель». На другой, чуть выше: «Краткость, информативность, прагматизм, мобильность – вот что должно отличать конкурентоспособную научную продукцию. Е. А. Семенова, В. В. Лузгин. 2003». Сбоку – физик И. Р. Пригожин: «Каково влияние информационного общества на индивидуальную креативность?»
Целые стены мудрости. Трудно избавиться от ощущения, что угодил в сборник афоризмов. Колосов утверждает, что цитаты помогают развиваться и тренируют память. Некоторые он поправляет на свой вкус. К словам Эйнштейна «воображение важнее, чем знания» он дописал: «Побольше воображения, новизны и решительности».
Как и все эвенки, Колосов худощав. По его словам, эвенки вообще стройные и легкие, потому что жили в тайге, и этим отличаются от тучных скотоводов-саха. Всю жизнь он изучал микроорганизмы кембрия и докембрия, искал в Якутии проявления нефти и газа.
Он прославился геологическим патриотизмом. Колосов считает, что именно на территории Якутии появились первые скелетные организмы, здесь древние рыбы вышли на сушу, а спустя миллионы лет человек приручил собаку. В истории якутских динозавров он сыграл ведущую роль, хотя единственное местонахождение нашли без него.
В 1960 году геолог В. Ф. Филатов составлял геологическую карту Сунтарского района. В русле небольшого ручья Тээтэ он подобрал черную кость. Как вспоминал позже, это было «что-то похожее на ребро, состоящее из камня»
[70]. Геолог поискал другие остатки, нашел еще пару костей и несколько позвонков. Кому они принадлежали, он мог только гадать, и отправил находки в Палеонтологический институт. Рождественский предварительно определил их как кости панцирных динозавров – анкилозавров
[71].
Находка удивительная: приполярные динозавры! Впервые было открыто местонахождение остатков динозавров, живших возле Северного полярного круга. Была еще только серия из тринадцати трехпалых следов динозавров, которые заметили на Шпицбергене во время геологического конгресса в том же 1960 году. Но в Якутии были не следы, а кости.
Тем труднее понять, почему палеонтологи не проявили к находке интереса.
Сведения о якутских динозаврах утонули в малодоступных отчетах геологической партии, но слух разошелся среди якутских геологов, о динозаврах изредка вспоминали в качестве экзотики и курьеза.
В 1984 году Колосов, которому исполнилось почти пятьдесят, прибыл в Москву на Международный геологический конгресс. В кулуарах он напомнил директору Палеонтологического института, академику Л. П. Татаринову о якутских динозаврах и попросил организовать экспедицию.
