«Лучше нас»
Изобретатель должен быть человеком разносторонним во всех отношениях. Иногда ему следует проявить упрямство, иногда — гибкость. Он должен верить в себя и свои идеи до полной самонадеянности. Но он должен и быть способным к глубочайшему смирению, особенно когда учится у природы. Животные, стоящие на гораздо более низком уровне, чем мы, обладают такими способностями, которые оставляют нашу технику далеко позади. Вот один из очевидных примеров: полет птиц и насекомых, хотя здесь, конечно, человеку во многом мешает величина — мы намного превысили тот размер, при котором возможен естественный полет на нашей планете. Мы можем утешаться мыслью, что чувствуем себя в воде гораздо лучше, чем бабочки или уховертки.
Но если обратиться к тому, что является общим для большинства живых существ (и лучший пример здесь — средства общения между особями одного вида), можем ли мы быть уверены в том, что опередили живую природу? По большей части наш способ общения можно назвать «последовательным». В письме одно предложение следует за другим, подчиняясь логической последовательности. Внутри предложения слова идут одно за другим и подчиняются сложнейшим правилам, которые мы называем грамматическими и идиоматическими; в разных языках эти правила совершенно различны. В самом слове буквы должны размещаться в строго определенном порядке, и буквы эти неодинаковы в письменностях различных этнических групп. Последствия вавилонского столпотворения живы до наших дней.
Телепатическая связь вот-вот будет признана наукой — но что это: отмирающее или зарождающееся у нас чувство и пользуются ли им другие живые существа? Я однажды видел, как стая ласточек — их было несколько тысяч, не меньше — совершала крутой поворот в воздухе. Они повернули, как поворачивает полк хорошо обученных солдат,— все одновременно, будто подчиняясь команде. Но, насколько мы знаем, команды не было — или же она была беззвучной!
Телевидение — чудесное изобретение нашей цивилизации, но насколько оно удобно в качестве средства связи? Для телевизионной передачи мы делим изображение по вертикали на несколько сотен линий, и световое пятнышко на экране движется последовательно вдоль каждой линии, подобно моему перу, бегущему по странице, когда я пишу эти строки. Только сигнал представлен в телевидении модуляцией яркости светового пятна, а не малыми модуляциями горизонтальной и вертикальной амплитуды движений пера. Картинка на экране должна повторяться достаточно часто, чтобы наш глаз не замечал движущейся световой точки, линий, мерцаний; это накладывает ограничения на минимальную частоту линейной развертки, последняя определяет минимальную частоту модуляции, а так называемая несущая частота передатчика должна быть во много раз выше частоты модуляции. Несущая частота поэтому столь высока, что радиоволна уже не может отражаться от верхних слоев атмосферы, как при обычной радиопередаче, а потому для устойчивого приема телевизор должен находиться буквально в пределах прямой видимости антенны передатчика.
Мы часто полагаем, что природа расточительна, особенно когда речь идет о сперме, спорах и семенах ведь для сохранения природного баланса из сотен, тысяч, а иногда и миллионов этих «зародышей жизни» должна появиться лишь одна женская особь. Но посмотрим таким же критическим взглядом на наше достопочтенное телевидение и выясним, чего же нам удалось добиться. Каждую линию телевизионного изображения можно подразделить примерно на 1000 точек, или бит информации, так что каждая
картинка состоит из 625 000 бит. Система меняет картинку 25 раз в секунду, но эта способность системы нами практически не используется. Наиболее радикально картинка меняется, когда режиссер переключается с одной камеры на другую. Но я уверен, что мы вполне можем смириться с тем, что кадр будет сменяться «наплывом», продолжающимся, скажем, четверть секунды. Если бы кадр полностью сменялся новым 25 раз в секунду, мы получали бы с экрана куда меньше информации, чем могли бы получить о курином яйце, взглянув на омлет!
В большинстве пьес, документальных фильмов и т.п. подавляющее большинство (свыше 99%) из 625 000 бит информации остается неизменным в течение длительного времени. Художники-мультипликаторы умело используют это в своей работе. Если бы нам удалось придумать электронную систему, позволяющую реализовать этот принцип, мы смогли бы уменьшить полосу частот и передавать телевизионное изображение с такой же легкостью, как речь. Мы охватили бы телевидением весь мир, не прибегая к помощи искусственных спутников, и значительно уменьшили бы стоимость телевизионных передатчиков и приемников. Так не будем же останавливаться на достигнутом! В области средств связи и общения существует огромный простор для усовершенствований. Посчитайте, сколько страниц понадобилось Вальтеру Скотту для описания застолья Седрика Саксонского в «Айвенго» и сколько времени требуется 'на чтение этого описания. Хорошо тренированный глаз затратит на получение той же информации, вероятно, не более секунды, поскольку глаз действует не только по принципу сканирования изображения, но мгновенно «охватывает» знакомые предметы, которые не требуют такой детализации, какая необходима при их словесном описании.
«Широкое образование», за которое многие сегодня ратуют, может положить конец развитию творческих способностей современных Ньютонов, Фарадеев или Максвеллов еще в нежном возрасте, лет в тринадцать. У нас нет готовых рецептов, как улучшить образование наших детей,— разве что кому-нибудь из них посчастливится встретить преподавателя, который своим энтузиазмом пробудит в них тягу к знаниям. Брошенные таким образом семена прорастают на любой почве. Учитель-энтузиаст способен одновременно и воодушевить ученика, и пробудить в нем чувство глубокого смирения — и биология подходит для этого едва ли не лучше прочих дисциплин. Мы знаем все о гексагональных структурах с инженерной точки зрения. Из физики нам знакомы клапаны и сифоны. Современная технология преподнесла нам застежки-молнии и застежки с микрокрючками Велькро, которые в считанные мгновения соединяют отдельные детали. Но кто рассказал пчелам о первых, моллюскам — о вторых и третьих, а некоторым видам бабочек о застежках Велькро?.
В 1951 году, когда мир отмечал создание первой электронной вычислительной машины, признанный математический гений, ныне покойный Алан Тьюринг, с которым я имел честь быть знакомым, сделал оценку размеров машины, способной реализовать единственную задачу: воспроизводить себе подобных. Такая машина должна была сама изготовлять все компоненты, пользоваться только солнечной энергией и быть реальной на уровне развития техники 50-х годов. Ученый пришел к выводу, что минимальный объем такой машины составит примерно половину объема земного шара. В следующий раз, когда вы будете нежиться на солнце и заметите ползущую по вашей руке черную точку (скорее всего, насекомое), вспомните о том, что это крошечное создание с легкостью выполняет задачу, которую Тьюринг поставил перед своей машиной. Нам к этому еще идти и идти!
Я предложил пример упражнения попроще, но примерно в том же духе. Представьте, что правительство отобрало пять-шесть лучших ученых и изолировало их (с семьями) от внешнего мира, обеспечив все удобства и возможность проводить любые научные эксперименты (исключая право пользования радиоприемниками и передатчиками или их создания), Перед ними поставлена задача — в течение двух лет создать на благо человечества (перед лицом энергетического кризиса) устройство, непрерывно откачивающее воду из земли с площади 50 кв. м и с глубины до 2 м (100 куб. м земли весят свыше 100 т). Устройство должно получать энергию непосредственно от Солнца и не нуждаться в уходе по меньшей мере 100 лет. Я очень сомневаюсь, что в наш технически просвещенный век они придумают что-нибудь, хотя бы отдаленно напоминающее дерево. Подумайте об этом!
|
|
Читайте в рубрике «Изобретения будущего»: |
Военная техника | Телекоммуникации | Электроника | Энергетика | Физика | Химия | Биология | Математика | Психология | Физиология | Экономика | Металлургия | Строительство | Сельское хозяйство | Медицина | Культура и искусство | Виды двигателей | Машины и механизмы | Воздушный транспорт | Водный транспорт | Автотранспорт | Ж/д транспорт | Физики | Химики | Математики | Биологи | Европейские изобретатели | Американские изобретатели | Российские изобретатели | Советские изобретатели | Методология науки | Развитие креативности | Как стать изобретателем | Изобретения будущего