Том 13. Сумма технологии

Итак — газы. Реакции могут происходить в них быстрее, чем в водной среде, но очень существенными факторами являются здесь температура и давление. На Земле для инициирования реакций и их ускорения эволюция использовала «холодную» технологию, то есть основанную на катализе, а не на применении высоких температур. Этот косвенный метод был единственно возможным. Сложность системы, вырабатывающей высокие давления и температуры, может быть, правда, меньшей, чем сложность каталитической системы, но ведь эволюция не могла создать этой первой из ничего. В данном случае она была «Робинзоном-химиком». В подобной ситуации решающим оказывается не «абсолютный» информационный баланс, то есть не тот факт, что количество информации, нужное для постройки соответствующих насосов, для сопряжения некоторых реакций (например, для фокусирования солнечных лучей), благодаря чему создаются условия для реагирования тел, является наименьшим. Наилучшей оказывается та информация, какую можно в данный момент использовать и привести в действие. Твердые тела и атмосфера на Земле не представляли подобных возможностей. Могли ли возникнуть благоприятные условия при других обстоятельствах? На это мы не в состоянии ответить. Можно лишь строить различные предположения. Конечно, из твердых тел мы уже умеем делать гомеостаты, хотя пока еще примитивные (например, электронные машины). Но эти решения, содержащие ряд принципиальных недостатков, можно признать лишь вступлением к настоящему конструированию таких гомеостатов.

Во-первых, модели, которые мы строим, это «макрогомеостаты», то есть системы, молекулярная структура которых не находится в прямой связи с выполняемыми ими функциями. Такая связь означает не просто пригодность к выполнению функций, необходимую, конечно, электронной машине. Проводники машины должны иметь нужную проводимость, а транзисторы или нейромимы — заданную характеристику и т. п. Такая связь означает, прежде всего, что сложная система, зависящая от очень большого числа элементов, непрерывно следить за состоянием которых она не может, должна быть построена по принципу «надежность действия при ненадежности компонентов». Эти компоненты должны тем самым обладать автономией исправления и компенсации повреждений, вызываемых внешними или внутренними причинами. Машины, конструировавшиеся до сих пор, этими свойствами не обладают (хотя новые, проектируемые ныне, будут ими обладать хотя бы частично).

Во-вторых, такое положение вещей имеет свои последствия. Цифровая машина может требовать охлаждения некоторых частей (например, ламп), то есть понадобится насос для поддержания циркуляции охлаждающей жидкости. Однако этот насос сам по себе не является гомеостатом. Правда, благодаря этому он устроен значительно проще, чем гомеостатический насос: но зато в случае его повреждения вся машина, вероятно, скоро остановится. В то же время насос органического гомеостата, например, сердце, хотя оно и предназначено для чисто механических действий (нагнетание крови), представляет собой многоуровневую гомеостатическую систему. Во-первых, оно является частью объемлющего гомеостата (сердце плюс сосуды плюс невральное регулирование); во-вторых, оно является системой с локальной автономией (автономия регуляции сокращений сердца, встроенная в его собственные нервные узлы); в-третьих, само сердце состоит из многих миллионов микрогомеостатов — мышечных клеток. Решение очень сложное, но зато с многосторонней защитой от возмущения. Эволюция, как уже было сказано, решила эту задачу на основе «холодной» технологии молекулярного катализа в жидкой среде. Можно представить себе аналогичное решение, но с твердым строительным материалом, например как конструкцию кристаллических гомеостатов. По пути к такому решению идут молекулярная техника и физика твердого тела.