Воображайте! Школа креативного мышления

Вот родилась новая система. Карл Бенц в 1986 году поставил на трехколесную коляску мотор и получился автомобиль. Но он еще очень смешной и неуклюжий. Путь усовершенствования – согласование. Нужно согласовать коляску с мотором – придумать более подходящий для машины кузов, тормоза, управление. А дальше нужно согласовать автомобиль с окружающей средой. Когда в Лондоне было меньше десятка автомобилей, два из них умудрились столкнуться! Правила уличного движения – это правила согласования автомобиля с дорогой, пешеходами, другими автомобилями. Потом согласуется расписание движения автобусов с режимом работы и отдыха людей, с другими видами транспорта. Сложный и неизбежный процесс, в котором согласованию (и рассогласованию) подлежит все: ритмика, форма, размеры и материалы.

Первоначально процесс согласования идет с помощью специально вводимых согласующих элементов: коробка скоростей в автомобиле, шлюзы в каналах и т. п. Но закон повышения идеальности требует, чтобы согласование происходило само – и функции эти берут на себя другие элементы системы, а согласующие исчезают или начинают выполнять дополнительные полезные функции. На более высоком уровне развития систем появляется самосогласование: станок, сам выбирающий наилучший режим своей работы, самозатачивающиеся в процессе работы лезвия. Системы становятся изменяемыми, они приспосабливаются к работе в постоянно меняющихся условиях.

Это хорошо видно на другом экране хроноскопа. Он так и называется «Динамичность».

Задача 16

Чтобы хорошо «срезать» мяч, теннисная ракетка должна быть жесткой. А чтобы принимать сильные удары, подавать «крученые» мячи, ракетка должна быть мягкой. Как помочь теннисисту?

– Мы уже рассматривали такие противоречия несколько дней назад, – вспоминает Дима. – Они разрешаются разделением во времени. Когда нужно – ракетка мягкая, когда нужно – жесткая.

– Ракетка должна быть изменяемой жесткости, чтобы ее можно было перенастраивать прямо во время игры!

– Правильно. Это разделение во времени. И еще это решение диктуется законом повышения динамичности технических систем. Все системы рождаются жесткими, статичными, неизменяемыми, а потом… У первого планера, построенного Лилиенталем, даже не было системы управления – пилот поворачивал аппарат, перемещая центр тяжести собственного тела. Потом появились рули высоты и управления, убирающиеся шасси, катапультируемые сиденья, сбрасываемые баки, тормозные парашюты, разворачивающиеся крылья, отклоняющийся нос и еще множество изменяемых, регулирующихся, приспосабливающихся во время полета и на земле частей самолета. А в проектах есть уже самолеты с полностью гибкими крыльями, принимающими нужную в данный момент форму… Все видели дорожные знаки? Конечно, все.

– А как их сделать более динамичными?

– Пусть на них в зависимости от обстоятельств появляются разные изображения.

– Светящиеся в темноте!

– Меняющие цвет!

Некоторые из этих идей известны. Например, знаки на жидких кристаллах, меняющие цвет в зависимости от температуры и потому информирующие о возможности гололеда и других дорожных неприятностях. И указатели разрешенной скорости, «меняющие показания» в зависимости от погоды и времени суток. И развитие в этой области постоянно идет вперед.

Нелегко упасть с трехколесного велосипеда и непросто удержаться на двухколесном. Зато скорость у последнего существенно выше. И чем скорость выше, тем устойчивее он в движении. Такая устойчивость называется динамической. Издавна известно было противоречие в конструировании самолетов: если самолет обладает высокой устойчивостью, то есть хорошо сохраняет свое положение в пространстве, он безопасен, но не маневрен. Это хорошо для учебного самолета, но плохо для истребителя. А если устойчивость низкая, маневренность высокая, то малейшая ошибка в пилотировании или при посадке может привести к катастрофе. Устойчивость тем выше, чем дальше друг от друга расположены две точки в самолете – точка приложения сил и центр тяжести. Как быть?

– Менять положение центра тяжести, перемещая внутри самолета специальный груз.

– Перекачивать горючее в разные баки! В принципе эти решения можно использовать, но быстродействие и эффективность их малы. В последние годы появились самолеты, у которых устойчивости в обычном понимании вообще нет – предоставленный самому себе такой самолет моментально теряет курс. Но автопилот все время чуть-чуть шевелит рули управления, возвращая самолет на прежний курс. Это тоже динамическая устойчивость, как у двухколесного велосипеда. Такой самолет куда легче и маневреннее обычного.

Вечерние размышления