Журнал «Компьютерра» №44 от 29 ноября 2005 года - Журнал Компьютерра - Страница 10

У наземных четвероногих (включая человека) при нырянии могут возникать сложности из-за наличия воздуха в легких. Ведь прежде чем нырнуть, мы делаем хороший вдох. Наполненные воздухом легкие придают телу положительную плавучесть, которую приходится преодолевать при погружении. Но стоит только, интенсивно работая конечностями, опуститься поглубже, ситуация меняется. С учетом того, что давление десяти метров водного столба примерно соответствует атмосфере, на этой глубине давление удваивается, а объем легких уменьшается вдвое. Плавучесть тела становится отрицательной, и его тянет дальше на глубину - а тут как раз надо всплывать, преодолевая этот эффект.

Кашалот ныряет на два километра - он там охотится на гигантских кальмаров. Естественно, для этого необходимо иметь грудную клетку, выдерживающую двухсоткратное уменьшение объема (ребра человека начнут ломаться при куда меньшем сжатии). Кроме того, погружение и всплытие кита облегчается благодаря емкости со спермацетом. Это вещество переходит в жидкое состояние при температуре тела и затвердевает, существенно увеличивая свой объем, при небольшом понижении температуры. Перед тем как нырнуть, кашалот усиливает кровоснабжение емкости со спермацетом. Спермацет тает, голова кита уменьшается в объеме и начинает тянуть его на глубину. Кашалот ныряет. Когда наступает пора всплывать, он охлаждает спермацет (то ли ослабляя кровообращение, то ли набирая в ноздри «забортную» воду). Спермацет расширяется и увеличивает объем головы, преодолевая ужасающее внешнее давление. Головой вперед кашалот взмывает к поверхности, удерживая в челюстях слабеющего кальмара…

Для батискафов и подводных лодок изменение плавучести связано с расходом определенных веществ - сбрасыванием балласта, выпусканием керосина из подвесных баков, расходом сжатого воздуха на продувку емкостей. Кашалот тратит лишь энергию, которую получает благодаря окислению плоти пойманных на глубине кальмаров кислородом воздуха, который он черпает на поверхности.

Инженерам есть над чем работать!

КАФЕДРА ВАННАХА: Bestiarum genus

«Реалити-шоу». Самое популярное ТВ-зрелище. Древняя традиция. Как всегда - из Рима. Пока к бою готовились гладиаторы-мечники с ретикуляриями-сетевиками[Ретикулярий - гладиатор с сеткой и трезубцем. Южное созвездие Reticulum (Сетка) не имеет ничего общего с этой потехой. Оно - от сетки нитей в рефлекторах XVIII века], достойные квирины с семействами глазели в бестиарии на обезьян.

Человек боялся. Гиен, скалящихся под пальмой. Пещерных медведей, таящихся во тьме. Махайродов, нападающих как молния. Соседнего племени и государства. Войны химической и войны ядерной. Ведьм и колдунов. Шпионов и заговорщиков. Засухи и голода. Наводнения и урагана. Тирании, анархии, восстания масс. Опытов профессора Дельгадо по прямому управлению человеческим поведением. Но действительно страшная вещь появилась из вполне логичного и скорее даже эволюционного развития той технологической цивилизации, которая обеспечивает довольно благополучное существование на третьей планете желтого карлика шестимиллиардной популяции приматов.

Начиналось все хорошо. Сначала компьютер бодренько передоказал все теоремы в «Principia mathematica» - фундаментальных «Основаниях математики» Рассела и Уайтхеда. Поcле этого возможности вычислительной техники - в ее логическом, символьном, а не цифровом, расчетном обличии - стали все шире и шире применяться для доказательства теорем. Изящно и компактно формулируемых, но невероятно длинно доказываемых. После первой эйфории наступило некоторое замешательство.

Затем заговорили о кризисе математики. Очередном. Связанном с тем, что проверить компьютерное доказательство теоремы обычным методом невозможно. Слишком долго и трудоемко. А безусловно надежных средств проверить корректность работы программы не существует. Всегда имеется какая-то вероятность.

Самая обыденная вещь - связка ключей. Брелок с сигнализацией, брелок-фонарик. Даже отвлекшись от цифровой схемы управления сигнализацией, мы все равно имеем дело со светодиодами. Инфракрасными - в сигнализации. Видимого спектра - в фонарике. А эти устройства сильно отличаются от лампы накаливания. Конечно, квантовые эффекты происходят и в нити светильника Лодыгина. Но для создания этого устройства знать их не надо. Как и следует из истории.

А вот светодиоды появились лишь после того, как была создана квантовая электродинамика. Интерпретируемая только математикой. Не имеющая отображения на обычный язык, порожденный здравым смыслом макромира.

То есть обычным языком, языком популярных книг и школьных учебников, объяснить функционирование лампы накаливания еще можно. И оперируя понятиями здравого смысла, этот прибор можно построить.

Светодиод - уже за гранью. Он работает. Он светится. Он производится. Он продается. А вот рассказать, что происходит внутри него, так, как в начале позапрошлого века Майкл Фарадей рассказал о тогдашних осветительных приборах в классической научно-популярной брошюре «Истории свечи», уже нельзя. Для крошечного и широко распространенного устройства есть лишь один язык - язык математики.

И вот тут-то начинается страшное. Человечество столкнулось с гранью, за которой проблему начинает представлять уже не описание Мироздания на языке математики, но сам этот язык.

Человек успешно справлялся с трудностями физического мира. Давно съедены пещерные мишки, истреблены саблезубые тигры. Ему помогла не физическая сила, а разум. Парадоксально, но на надгробии Бенджамена Франклина указано не то, что этот человек изображен на популярной банкноте, но то, что любитель воздушных змеев отнял у Зевеса его атрибут - перун. Все это - победы разума.

И даже с соблазнами для разума, которые порождают маркетологи с политтехнологами, хорошо изучившие психологию масс, человек вполне способен справляться. С помощью того же разума. Подумав лишь не так, как все. («Мысли инако» - в лозунге известной фирмы.)

А вот предел, дальше которого человек (не конкретный индивидуум, но род Homo Sapiens!) не может оперировать математикой, «языком Вселенной», - это предел для разума. Рубеж интенсивного развития; граница проникновения глубже в суть вещей.

Законы, описывающие физический мир, давно уже выразимы лишь формулами. Но язык формул вдруг оказывается неусвояем человеком. Представим себе писателя, которого внезапно поражает алексия, потеря словарного запаса. Впрочем, Жорж Сименон сознательно ограничивал объем слов, употребляемых в цикле о комиссаре Мегрэ. Но это - из сферы маркетинга, нежели литературы.

И перед человеком оказываются два пути. Или ограничить себя животной сутью, запереть себя в глобальном обезьяннике всеобщего реалити-шоу для жратвы и спаривания, перемежаемого ожесточенными, но неумелыми драками. Или вернуться к опыту классической античности - сосуществовавшей с имманентными, вполне материальными божествами. Не имеющими ничего общего с трансцендентностью, потусторонностью иудеохристианства. Да, они превосходят человека силой, физической мощью, мощью логического разума - быстрого и объемного, но отнюдь не всеведущего. А самое главное - они не выше человека в моральном отношении. Распря-Эрида, Краса-Медуза - они с Олимпа. Людям, возможно, придется жить с олимпийцами, порожденными технологией. Или - в бестиарий.

Bestiarum genus - животный мир (лат.).

ТЕМА НОМЕРА:

Их альтернатива

Приступая к подготовке темы этого номера, мы с коллегами ставили задачу рассказать о том, как люди улучшают стандартные высокотехнологичные устройства, вооружившись фантазией, смекалкой и иногда - паяльником. Однако, по мере погружения в вопрос, мы вдруг поняли, что этих самых высокотехнологичных устройств развелось великое множество и что чуть ли не все они стандартны и стали объектом улучшения. Так, Сергей Леонов вспомнил, что в стиральных машинках одной известной фирмы установлена стандартная электронная плата, и, подпаяв несколько проводков с кнопками, можно получить в дешевой модификации функции от флагманской модели. У меня в голове всплыли воспоминания о плейерах BBK с поддержкой DivX, где, опять же, во всех моделях используется одинаковый набор электроники и все различия заключаются в дизайне да версии прошивки. Наконец, Игорь Сирин, автор статьи о «разгоне» двигателя автомобиля, столько наговорил о путях модернизации электронной начинки современных болидов, что впору делать об этом тему номера, а потом выдерживать осаду недовольных гостей из автопрома.