Высокий уровень развития техники
Чем эффективнее развивается наша техника, тем больше ее достижений мы находим у живых существ. Дойдем ли мы до такого уровня, когда, оставим позади «низших животных»? По всей видимости, нет — во всяком случае, если исходить из нынешнего положения дел.
Мы гордимся высокопрочной сталью, однако она уступает паутине в удельной прочности (отношении прочности на разрыв к весу). Мы гордимся своей способностью точно измерять физические величины, однако же, когда требуется создать полностью затемненную комнату для проверки «абсолютной темноты», нам приходится обращаться за помощью к растению. Два американских ученых в журнале «Спектрум» описывают спорангиофору, которая за несколько часов поворачивает свой «цветок» к малейшей утечке света. Если бы нам удалось искусственно воспроизвести такой датчик, мы бы, несомненно, это сделали. Те же ученые, говоря об имеющихся в нашем распоряжении клеях, заметили: «Если бы кому-нибудь посчастливилось определить состав клея, которым морские уточки столь прочно приклеиваются к поверхностям, и выпустить этот клей в продажу, он нажил бы состояние». Светлячок излучает холодный свет, то есть его свечение не обусловлено высокой температурой. Этот свет излучается в результате какого-то процесса окисления — вот, пожалуй, и все, что нам известно.
Обыкновенный клоп отыскивает свою жертву, руководствуясь разностью температур между концом своего хоботка и его основанием. Это соответствует измерению температуры с точностью свыше 1/1000°С. Змеи также обладают способностью измерять разности температур такого порядка.
Как и все прочие, биологи порой отказываются признавать наличие явлений, которые мы не в состоянии объяснить. Если, к примеру, животное ухитряется обнаруживать объект, не прибегая к помощи зрения или слуха, то обычно объявляют, что оно использует «механизм обонятельного характера»; в переводе с языка высокой науки это означает, что животное «чует» объект.
Вернемся ненадолго в конец XVIII века: в те годы ученый по имени Спалланцани экспериментировал с летучими мышами, изучая их способность ориентироваться в полной темноте. Он лишал мышей возможности издавать звуки и обнаружил, что при этом они теряют способность «видеть». Но ему никто не поверил. Опыты, так или иначе увечащие животных, тогда находились под строжайшим запретом. Хуже всего пришлось бедняге Спалланцани, когда один из признанных авторитетов того времени спросил его во время обсуждения в ученом собрании: «Если они видят ушами, то что же они слышат глазами?» — и зал взорвался хохотом. Но в наш просвещенный век мы со всей серьезностью могли бы сказать: «Отличный вопрос!» Один из тех, что могут привести к настоящему изобретению. Возвращаясь к летучей мыши, следует сказать, что прошло больше столетия, прежде чем мы узнали истину-—и узнали уже после того, как сами изобрели аналогичную систему. Придумай природа двигатель внутреннего сгорания 100 000 лет назад, мы не были бы в состоянии скопировать его до самого последнего времени; мы просто не догадались бы, для чего служит у животного «полость с жидкостью», поскольку сами не умели бы перерабатывать природную нефть.
Лет через тридцать после того, как акустический механизм летучей мыши был, наконец, признан, Деннис Габор изобрел голографию. Прошел еще десяток лет, прежде чем произвел сенсацию лазер, и голография стала практически осуществимой. А через год зоологи объявили, что акустический локатор летучей мыши дает голографическую картину. «Ну, конечно,— сказали все мы в один голос,— мышь, как и мы, хочет наблюдать объемное изображение».
Существует и другой аспект изобретений, до некоторой степени сходный с описанным феноменом наблюдения в природе того, что мы только что изобрели. Лучше всего пояснить это на примере. Если бы техника переменного тока получила признание после изобретения Ппкси генератора переменного тока в 1831 году и сам автор больше прислушивался бы к Фарадею, чем к Амперу, то первым мог бы появиться на свет двигатель не постоянного, а переменного тока. И тогда, если бы в 1974 году человек вдруг придумал коллектор со щетками, для того чтобы питать моторы от батарей; регулировать обороты двигателей переменного тока без дополнительных потерь; увеличить к. п. д. асинхронных двигателей, то я скажу вам, что скорее всего ожидало бы это превосходное изобретение. Этому человеку возразили бы, что: промышленности это не нужно; национальный научно-исследовательский комитет не располагает средствами на разработку проекта; такой двигатель может найти применение разве что в игрушках, поскольку пластины коллектора невозможно укрепить достаточно прочно, чтобы они не разлетались под действием центробежной силы; даже как игрушка этот двигатель будет слишком дорогим.
Наше счастье, что коллекторный двигатель появился раньше — мы до сих пор считаем его чрезвычайно полезным устройством!
Процессы эволюции, в ходе которых развились известные нам формы жизни, будто нарочно скрывали свои секреты, чтобы вовлечь человека в гигантскую игру в прятки, заставить его разгадывать детективную историю, называемую наукой. Один из любимых способов прятать свои секреты природа находит в том, что использует одни и те же наружные органы для самых разнообразных целей. У некоторых насекомых «уши» находятся на коленках, а кузнечики пользуются ногами как «голосовыми связками».
Важность изучения природы для изобретателя понимал Леонардо да Винчи. Что ж, если ему это помогло, то наверняка поможет и нам. Мы должны смотреть на все, с чем сталкиваемся в природе, в надежде найти скрытую цель. И даже если нам известно конкретное назначение какого-либо живого органа, мы должны обратиться к нему снова и попытаться обнаружить его дополнительное назначение. Так, хороший продавец всегда пытается продать покупателю что-нибудь еще, хотя и знает, что тот зашел в магазин за определенной вещью.
Если мы обратимся к форме яиц у большинства птиц, то с полной уверенностью будем утверждать, что яйцо легче проходит через яйцевод острым концом вперед. Ничего подобного — яйцо движется по яйцеводу тупым концом вперед! Я многим обязан своему коллеге и другу Джеку Фергюсону, который написал мне о яйцах кайры, после того как услышал мои комментарии относительно формы птичьих яиц:
«Кайры откладывают яйца на уступах скал, как правило, в самых недоступных местах — очень высоких и открытых всем ветрам. Гнезда у них самые примитивные или вообще отсутствуют. Если яйцо покатится, то Оно будет кататься по очень маленькому кругу и не скатится вниз,
В прежние времена, когда рыбаки еще выходили в море из Флэмборо (мыс Флэмборо знаменит своими гнездовьями кайр), мне доводилось слышать их рассказы о том, как при сильном ветре яйца кайр крутились, словно волчки, но не скатывались с узких уступов скал».
Разумеется, форма яйца и гладкость его поверхности облегчают птице кладку яиц. Форма яйца несет двойную нагрузку и к тому же делает его внешне привлекательным.
|
|
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