1
00:00:07,040 --> 00:00:10,023
Одним из наиболее 
удивительных свойств головного мозга

2
00:00:10,023 --> 00:00:13,675
является способность узнавать модели 
и описывать их.

3
00:00:13,675 --> 00:00:16,355
Одной из сложнейших моделей, 
которую мы пытались понять,

4
00:00:16,355 --> 00:00:20,789
является понятие «турбулентный поток
в динамике жидкостей».

5
00:00:20,789 --> 00:00:23,296
Немецкий физик Вернер Гейзенберг сказал:

6
00:00:23,296 --> 00:00:27,381
«Когда я предстану пред Богом, 
то задам ему два вопроса:

7
00:00:27,381 --> 00:00:30,842
зачем понадобилось создавать 
относительность и зачем — турбулентность?

8
00:00:30,842 --> 00:00:34,932
И я искренне полагаю, что у Него 
будет ответ только на первый вопрос».

9
00:00:34,932 --> 00:00:38,304
И пусть понять турбулентность 
математически нелегко,

10
00:00:38,304 --> 00:00:42,194
мы можем описать её 
при помощи изобразительного искусства.

11
00:00:42,194 --> 00:00:47,308
В июне 1889 г. Винсент Ван Гог 
изобразил пейзаж перед закатом,

12
00:00:47,308 --> 00:00:51,659
который он видел из окна палаты 
лечебницы Сен-Поль-де-Мусоль

13
00:00:51,659 --> 00:00:53,588
в городе Сен-Реми-де-Прованс,

14
00:00:53,588 --> 00:00:56,840
куда он поступил на лечение
после того, как отрезал мочку уха

15
00:00:56,840 --> 00:00:59,312
во время припадка.

16
00:00:59,312 --> 00:01:02,056
В картине «Звёздная ночь»
благодаря завитым мазкам

17
00:01:02,056 --> 00:01:07,827
создаётся эффект ночного неба
с клубами облаков и вихрями звёзд.

18
00:01:07,827 --> 00:01:11,748
Ван Гог и другие импрессионисты 
изображали свет по-разному

19
00:01:11,748 --> 00:01:14,872
в отличие от своих предшественников,
пытаясь поймать его движение,

20
00:01:14,872 --> 00:01:17,860
например, блики солнца 
на неровной поверхности воды

21
00:01:17,860 --> 00:01:21,530
или как здесь — звёздный свет, 
который искрится и растекается

22
00:01:21,530 --> 00:01:24,844
по молочным волнам синего ночного неба.

23
00:01:24,844 --> 00:01:27,415
Данный эффект достигается за счёт яркости,

24
00:01:27,415 --> 00:01:31,104
интенсивности света 
в используемых на холсте цветах.

25
00:01:31,104 --> 00:01:33,632
Первичная часть зрительной 
коры головного мозга,

26
00:01:33,632 --> 00:01:37,578
отвечающая за контрастность 
света и движение, но не за цвет,

27
00:01:37,578 --> 00:01:40,627
смешивает две различно окрашенные
области воедино,

28
00:01:40,627 --> 00:01:42,973
если они имеют одинаковую яркость.

29
00:01:42,973 --> 00:01:45,352
Но наш мозг, доставшийся от приматов,

30
00:01:45,352 --> 00:01:48,506
видит контрастирующие цвета без смешения.

31
00:01:48,506 --> 00:01:51,457
А поскольку оба процесса 
происходят одновременно,

32
00:01:51,457 --> 00:01:54,801
кажется, что свет во многих работах
импрессионистов как бы пульсирует,

33
00:01:54,801 --> 00:01:58,145
сверкает и исходит изнутри картины.

34
00:01:58,145 --> 00:02:01,489
Таким образом в этой 
и других работах импрессионистов

35
00:02:01,489 --> 00:02:05,163
использованы чёткие мазки,
позволяющие уловить

36
00:02:05,163 --> 00:02:07,533
нечто очень натуральное
в движении света.

37
00:02:07,533 --> 00:02:11,206
Спустя 60 лет советский математик 
Андрей Николаевич Колмогоров

38
00:02:11,206 --> 00:02:13,787
развил математическое 
понимание турбулентности,

39
00:02:13,787 --> 00:02:18,157
предположив, что энергия 
турбулентного потока жидкости

40
00:02:18,157 --> 00:02:22,491
при длине R
колеблется в пропорции 5/3 силы R.

41
00:02:22,491 --> 00:02:24,414
Экспериментальным путём
выяснилось,

42
00:02:24,414 --> 00:02:27,804
что Колмогоров близко подошёл 
к пониманию работы турбулентных потоков,

43
00:02:27,804 --> 00:02:30,441
однако полное описание 
турбулентности ещё остаётся

44
00:02:30,441 --> 00:02:33,304
одним из нерешённых вопросов физики.

45
00:02:33,304 --> 00:02:37,515
Турбулентный поток самоподобен, 
если возникает каскад энергии.

46
00:02:37,515 --> 00:02:41,123
Другими словами, большие вихри
передают энергию малым вихрям,

47
00:02:41,123 --> 00:02:43,941
которые соответственно передают её дальше.

48
00:02:43,941 --> 00:02:47,504
Примерами служат 
Большое красное пятно Юпитера,

49
00:02:47,504 --> 00:02:51,408
формирование облаков и 
межзвёздные пылевые частицы.

50
00:02:51,408 --> 00:02:54,909
В 2004 г. в космический телескоп «Хаббл»

51
00:02:54,909 --> 00:03:00,171
учёные, наблюдая за вихрями облака 
пыли и газа вокруг удалённой звезды,

52
00:03:00,171 --> 00:03:03,842
вспомнили о картине 
Ван Гога «Звёздная ночь».

53
00:03:03,842 --> 00:03:07,193
Это подвигло учёных из Мексики, 
Испании и Англии

54
00:03:07,193 --> 00:03:11,387
на детальное изучение света
на картинах Ван Гога.

55
00:03:11,387 --> 00:03:15,700
Они обнаружили ярко выраженную модель 
жидких турбулентных структур,

56
00:03:15,700 --> 00:03:20,801
напоминающих уравнение Колмогорова,
скрытое во многих работах Ван Гога.

57
00:03:20,801 --> 00:03:23,224
Учёные оцифровали картины

58
00:03:23,224 --> 00:03:26,970
и измерили колебания яркости
между двумя пикселями.

59
00:03:26,970 --> 00:03:29,689
Путём измерения кривых на стыках пикселей

60
00:03:29,689 --> 00:03:34,455
они обнаружили, что картины, написанные
в период обострения расстройства Ван Гога,

61
00:03:34,455 --> 00:03:37,945
очень похожи на 
жидкие турбулентные потоки.

62
00:03:37,945 --> 00:03:41,998
Его «Автопортрет с трубкой», 
относящийся к периоду душевного покоя,

63
00:03:41,998 --> 00:03:44,488
не имеет сходных признаков 
с упомянутыми картинами.

64
00:03:44,488 --> 00:03:49,595
А также с картинами других художников,
в которых чётко видно беспокойство,

65
00:03:49,595 --> 00:03:51,648
например, в картине Эдварда Мунка «Крик».

66
00:03:51,648 --> 00:03:54,696
И пусть слишком легко предположить, 
что гениальному Ван Гогу

67
00:03:54,696 --> 00:03:57,092
оказалось под силу
изобразить турбулентность,

68
00:03:57,092 --> 00:04:02,026
однако сложно облечь в слова
тот поразительный факт,

69
00:04:02,026 --> 00:04:04,477
что в период сильных страданий

70
00:04:04,477 --> 00:04:07,931
Ван Гог как-то смог осознать и выразить

71
00:04:07,931 --> 00:04:10,360
одно из в высшей степени 
сложнейших понятий,

72
00:04:10,360 --> 00:04:13,621
которые природа представила человечеству,

73
00:04:13,621 --> 00:04:16,076
соединив в своём уникальном воображении

74
00:04:16,076 --> 00:04:27,856
величайшие загадки движения, 
течения и света.