• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
02.02.2023, 10:47
Даниил Сухинов
1,7 тыс

Ученые проследили тенденции загрязнения воздуха по картинам художников времен индустриализации

❋ 3.3

Во времена промышленной революции в Западной Европе загрязнение воздуха возросло до беспрецедентного уровня, приводя к массовым заболеваниям и повышенной смертности среди горожан. Однако определить точные показатели загрязнения в те времена не представляется возможным из-за отсутствия систематических широкомасштабных прямых измерений. Ученые из США и Франции подошли к вопросу крайне изящно: они проследили за стилистическими изменениями в картинах художников XIX века, соотнеся их с уровнем загрязнения атмосферы.

Картина Клода Моне «Лондон, Парламент, солнце пробивающееся сквозь туман» / © Wikipedia / Автор: Pinaria Caprarius

Некоторые произведения искусства, даже те, которые и близко не кажутся «реалистичными», порой довольно точно отражают конкретные явления природы. Так, по картине можно определить точную датировку ее написания или метеорологические условия, в которых создавалось полотно. Удивительно, но умелый подбор оттенка заката позволяет довольно точно передать те атмосферные изменения, что происходят в связи с извержениями вулканов и выбросом ими различных аэрозольных частиц.

Взвешенные аэрозольные частицы влияют на контрастность, интенсивность и видимость объекта как при фотографии, так и при зрительном восприятии. Любой объект, отражающий свет, виден из-за его контраста с фоновым светом. При этом, если в воздухе между наблюдателем и объектом распределено большое количество взвешенных твердых частиц, рассеивающих и поглощающих фоновый свет и свет от объекта, то наблюдаемый объект будет казаться более светлым и менее контрастным, с менее четкими краями.

Основываясь на этом знании, дуэт ученых из США и Франции разработал статистическую модель, которая позволяет определить, отражают ли картины художников XIX века повышенный уровень загрязнения воздуха, затуманившего небо над Лондоном и Парижем во времена промышленной революции. Свое исследование они описали в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Схема, иллюстрирующая ключевые процессы, с помощью которых аэрозоли влияют на контрастность, интенсивность и видимость объекта / © Albright A.L. and Huybers P., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023

Для начала авторы создали специальную меру контраста, позволяющую судить об уровне загрязнения воздуха — будь то фотография или картина. Исследователи проверили такой метод оценки на паре снимков, сделанных в ясных и загрязненных условиях, чем продемонстрировали его действенность. 

Тенденции в показателе контрастности для различных предметов на 60 картинах Тернера (красные) и 38 картинах Моне (синие) по сравнению с годом (А) или выбросами SO2 (В) в Лондоне или Париже / © Albright A.L. and Huybers P., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023

Затем они проанализировали контрастность 60 картин Уильяма Тернера и 38 картин Клода Моне, запечатлевших городские пейзажи Лондона и Парижа XIX века, и соотнесли эти данные с индикатором исторического загрязнения воздуха на основе оценок выбросов диоксида серы (SO2), коррелирующих с общим загрязнением воздуха тех годов.

По результатам анализа контрастности картин ученые заключили, что с повышением уровня загрязнения воздуха в работах Тернера вместо четких контуров стали преобладать туманные, насыщенные цвета менялись на пастельные, а стиль из фигуративного переходил в импрессионистский. 

Подобные изменения наблюдались и в картинах Моне. Кроме того, основываясь на уровне загрязнения воздуха в Париже, модель смогла предсказать контрастность картин других художников — Джеймса Уистлера, Гюстава Кайботта, Камиля Писсарро и Берты Моризо.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

10 августа, 11:42
Илья Гриднев

Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.

12 августа, 17:01
Елизавета З.

В работе летчика-испытателя возникают тысячи нештатных ситуаций. У пилота нет времени на раздумья, действовать нужно очень быстро. Со временем у пилотов появляется так называемая летная интуиция. Однако испытатель Су-57, герой России Сергей Богдан не исключил, что со временем летную интуицию сможет заменить искусственный интеллект.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

10 августа, 11:42
Илья Гриднев

Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий