.. Но, если верить фантастам, и через несколько столетий ученые будут работать так, как они работали во времена Рентгена.
* * *
Вместе с увеличением размеров научной аппаратуры растет и исследовательское поле-минимальная "жилплощадь", необходимая для размещения всего комплекса оборудования. Еще в конце прошлого века исследовательским полем был стол ученого. Через двадцатьтридцать лет физику нужна была уже лаборатория, состоящая из нескольких комнат и мастерских. Ныне исследовательское поле выросло до размеров настоящего поля (в первоначальном значении этого слова). Здание, в котором размещен синхрофазотрон на 10 млрд. электронвольт, имеет объем в 335.000 куб. метров. Эрстед получал ток от химического элемента, уместившегося в бокале. Синхрофазотрон питает электростанция, способная обеспечить энергией целый город!
Исследовательское поле (в физике) растет-если сравнивать с ростом оборудования-непропорционально быстро. Тут проявляется тенденция к использованию все более и более высоких потенциалов. Исследователю уже небезопасно оставаться рядом с прибором. Электронный микроскоп, например, создает сильнейшее рентгеновское излучение; поэтому управляют прибором на расстоянии, а изображение рассматривают на телеэкране.
И еще одна-исключительно важная-тенденция.
Во времена Галилея требовались десятки лет, чтобы новое открытие стало известным широкому кругу ученых и-в свою очередь-было использовано для следующего шага вперед. К началу XX века период освоения новых открытии уменьшился примерно до года. В наше время этот период измеряется днями, а в наиболее важных случаях даже часами. Развитие телевидения и радио, укрепление контактов между творческими коллективами позволяют в принципе уже в самое ближайшее время сократить период освоения до нескольких минут.
Остается сделать полшага: вообще говоря, фантастическая идея уже наметилась.
Допустим, прошло полтораста-двести лет. Исследовательское поле выросло настолько, что занимает всю поверхность планеты. Не Земли - она населена. И не Марса-а вдруг там живут марсиане? Пусть это будет Ганимед, спутник Юпитера, по размерам лишь немногим уступающий Марсу.
На поверхности Ганимеда расположены комплексы исследовательских установок. Размеры каждой установки измеряются километрами и десятками километров, а каждый комплекс (он включает "набор" установок,.
вычислительные центры, вспомогательное оборудование и электронные управляющие устройства) занимает площадь, равную, скажем. Московской области.
Кроме исследовательских комплексов, на Ганимед* находятся и производственные центры. Это гигантские автоматизированные мастерские, способные при необходимости быстро изготовить любое новое оборудование.
Единая (всепланетная) энергетическая система обеспечивает энергией исследовательские комплексы и производственные центры. В складах хранятся запасы сырья, в частности, все химические элементы), металлов, пластмасс, стекла, типовых электродеталей и т. п.
"Командует" всем главный электронный центр. В его блоках памяти содержатся сведения, накопленные данной отраслью науки (и смежными отраслями). Он координирует работу системы взаимосвязанных исследовательских комплексов, вычислительных, производственных и энергетических центров.
Итак, на поверхности Ганимеда создана Машина Открытий. Эта машина, в сущности, представляет собой кибернетический аналог целой отрасли науки, скажем, физики. Надо добавить: физики будущего. Оснащенная мощнейшим исследовательским оборудованием, не разделенная ведомственными и иными барьерами, способная к молниеносному обмену информации, лишенная присущей человеку инерции мышления и работающая круглосуточно, машина эта приобретает новое качество - динамичность. Путь, которой физика проходит за десятилетия, Машина Открытий пройдет в течение нескольких часов или дней.
Работать Машина Открытий будет так:
Главный электронный центр (назовем его "Мозг"- так проще) получит задание с указанием направления и желаемых результатов (например: исследовать явле1тия при температурах, близких к абсолютному нулю, собрать новые данные о строении вещества и найти практически пригодные способы хранения энергии без потерь). "Мозг" выработает программу первого цикла исследований. Характерная особенность Машины Открытий состоит в том, что она работает по единой программе. Поэтому Машина Открытий сможет одновременно ставить большое число разных вариантов одного опыта. При таких условиях цикл исследования - от имеющегося уровня знаний до первого следующего открытия-будет весьма непродолжительным. Машина сделает новое открытие и на этой основе (тут очень важный момент в цепи наших рассуждений!) сама скорректирует программу исследований: повернет исследования в наиболее интересном, неожиданном направлении. Вторей цикл пойдет по программе, которую человек, не зная сделанного в первом цикле открытия, мог бы и не предусмотреть.
Продолжительность циклов самая различная: от миллионных долей секунды до недель и месяцев. В основном это зависит от соответствия оборудования направлению исследования. И еще от того, насколько быстро Машина Открытии сможет собирать новое оборудование, необходимое "по ходу дела". Иногда в течение нескольких секунд Машина Открытий будет проходить путь, на который "обычной" физике потребовались бы десятки лет. Иногда она будет останавливаться, поджидая пока автоматы (сами или с участием людей) соберут оборудование, "заказанное" для очередного цикла.
Не исключено, что Машина Открытий, пройдя какое-то количество циклов, зайдет в тупик: исчерпаются принципы, заложенные в ее основе. Если бы машина, например, начала с опыта Эрстеда, она легко открыла и "освоила" бы явление магнитной индукции, вывела бы закон Ленца и пришла бы к уравнению Максвелла. Но, обнаружив внешний фотоэффект и вплотную подойдя к понятию квантов, Машина Открытий, построенная на основе классической механики, не смогла бы вступить в "сферу действия" теории относительности. Таким образом, время от времени людям придется переналаживать машину, в частности, учитывать достижения других наук.
Но это идеальный случай-мирная остановка машины, исчерпавшей свои возможности. Не исключено и другое: машина придет к "взрывоопасным" открытиям.
Допустим (в порядке мысленного эксперимента), что Машина Открытий имеет сведения, соответствующие физике начала XX века. Известна естественная радиоактивность. Открыты электроны и рентгеновские лучи. В блоках памяти Мозга есть информации о квантах и специальной теории относительности. Программа первых циклов сформулирована в самом общем виде: исследовать радиоактивные свойства химических элементов и попытаться получить искусственную радиоактивность.
Человек нажал кнопку. Машина Открытий начала работать. Оборудование на первых порах несложноециклы стремительно следуют один за другим. Машина
открывает изотопы у нерадиоактивных элементов. Она воспроизводит опыт Резерфорда и расщепляет атомное ядро...
Логика открытий при этом не обязательно совпадает с тем, что было в "обычной" физике. Например, позитроны обнаружены физиками при исследовании космических лучей. Машина Открытий, не имеющая понятия о космических лучах, скорее всего обнаружит позитроны при бомбардировке легких элементов альфа-частицами.
1 2 3 4
* * *
Вместе с увеличением размеров научной аппаратуры растет и исследовательское поле-минимальная "жилплощадь", необходимая для размещения всего комплекса оборудования. Еще в конце прошлого века исследовательским полем был стол ученого. Через двадцатьтридцать лет физику нужна была уже лаборатория, состоящая из нескольких комнат и мастерских. Ныне исследовательское поле выросло до размеров настоящего поля (в первоначальном значении этого слова). Здание, в котором размещен синхрофазотрон на 10 млрд. электронвольт, имеет объем в 335.000 куб. метров. Эрстед получал ток от химического элемента, уместившегося в бокале. Синхрофазотрон питает электростанция, способная обеспечить энергией целый город!
Исследовательское поле (в физике) растет-если сравнивать с ростом оборудования-непропорционально быстро. Тут проявляется тенденция к использованию все более и более высоких потенциалов. Исследователю уже небезопасно оставаться рядом с прибором. Электронный микроскоп, например, создает сильнейшее рентгеновское излучение; поэтому управляют прибором на расстоянии, а изображение рассматривают на телеэкране.
И еще одна-исключительно важная-тенденция.
Во времена Галилея требовались десятки лет, чтобы новое открытие стало известным широкому кругу ученых и-в свою очередь-было использовано для следующего шага вперед. К началу XX века период освоения новых открытии уменьшился примерно до года. В наше время этот период измеряется днями, а в наиболее важных случаях даже часами. Развитие телевидения и радио, укрепление контактов между творческими коллективами позволяют в принципе уже в самое ближайшее время сократить период освоения до нескольких минут.
Остается сделать полшага: вообще говоря, фантастическая идея уже наметилась.
Допустим, прошло полтораста-двести лет. Исследовательское поле выросло настолько, что занимает всю поверхность планеты. Не Земли - она населена. И не Марса-а вдруг там живут марсиане? Пусть это будет Ганимед, спутник Юпитера, по размерам лишь немногим уступающий Марсу.
На поверхности Ганимеда расположены комплексы исследовательских установок. Размеры каждой установки измеряются километрами и десятками километров, а каждый комплекс (он включает "набор" установок,.
вычислительные центры, вспомогательное оборудование и электронные управляющие устройства) занимает площадь, равную, скажем. Московской области.
Кроме исследовательских комплексов, на Ганимед* находятся и производственные центры. Это гигантские автоматизированные мастерские, способные при необходимости быстро изготовить любое новое оборудование.
Единая (всепланетная) энергетическая система обеспечивает энергией исследовательские комплексы и производственные центры. В складах хранятся запасы сырья, в частности, все химические элементы), металлов, пластмасс, стекла, типовых электродеталей и т. п.
"Командует" всем главный электронный центр. В его блоках памяти содержатся сведения, накопленные данной отраслью науки (и смежными отраслями). Он координирует работу системы взаимосвязанных исследовательских комплексов, вычислительных, производственных и энергетических центров.
Итак, на поверхности Ганимеда создана Машина Открытий. Эта машина, в сущности, представляет собой кибернетический аналог целой отрасли науки, скажем, физики. Надо добавить: физики будущего. Оснащенная мощнейшим исследовательским оборудованием, не разделенная ведомственными и иными барьерами, способная к молниеносному обмену информации, лишенная присущей человеку инерции мышления и работающая круглосуточно, машина эта приобретает новое качество - динамичность. Путь, которой физика проходит за десятилетия, Машина Открытий пройдет в течение нескольких часов или дней.
Работать Машина Открытий будет так:
Главный электронный центр (назовем его "Мозг"- так проще) получит задание с указанием направления и желаемых результатов (например: исследовать явле1тия при температурах, близких к абсолютному нулю, собрать новые данные о строении вещества и найти практически пригодные способы хранения энергии без потерь). "Мозг" выработает программу первого цикла исследований. Характерная особенность Машины Открытий состоит в том, что она работает по единой программе. Поэтому Машина Открытий сможет одновременно ставить большое число разных вариантов одного опыта. При таких условиях цикл исследования - от имеющегося уровня знаний до первого следующего открытия-будет весьма непродолжительным. Машина сделает новое открытие и на этой основе (тут очень важный момент в цепи наших рассуждений!) сама скорректирует программу исследований: повернет исследования в наиболее интересном, неожиданном направлении. Вторей цикл пойдет по программе, которую человек, не зная сделанного в первом цикле открытия, мог бы и не предусмотреть.
Продолжительность циклов самая различная: от миллионных долей секунды до недель и месяцев. В основном это зависит от соответствия оборудования направлению исследования. И еще от того, насколько быстро Машина Открытии сможет собирать новое оборудование, необходимое "по ходу дела". Иногда в течение нескольких секунд Машина Открытий будет проходить путь, на который "обычной" физике потребовались бы десятки лет. Иногда она будет останавливаться, поджидая пока автоматы (сами или с участием людей) соберут оборудование, "заказанное" для очередного цикла.
Не исключено, что Машина Открытий, пройдя какое-то количество циклов, зайдет в тупик: исчерпаются принципы, заложенные в ее основе. Если бы машина, например, начала с опыта Эрстеда, она легко открыла и "освоила" бы явление магнитной индукции, вывела бы закон Ленца и пришла бы к уравнению Максвелла. Но, обнаружив внешний фотоэффект и вплотную подойдя к понятию квантов, Машина Открытий, построенная на основе классической механики, не смогла бы вступить в "сферу действия" теории относительности. Таким образом, время от времени людям придется переналаживать машину, в частности, учитывать достижения других наук.
Но это идеальный случай-мирная остановка машины, исчерпавшей свои возможности. Не исключено и другое: машина придет к "взрывоопасным" открытиям.
Допустим (в порядке мысленного эксперимента), что Машина Открытий имеет сведения, соответствующие физике начала XX века. Известна естественная радиоактивность. Открыты электроны и рентгеновские лучи. В блоках памяти Мозга есть информации о квантах и специальной теории относительности. Программа первых циклов сформулирована в самом общем виде: исследовать радиоактивные свойства химических элементов и попытаться получить искусственную радиоактивность.
Человек нажал кнопку. Машина Открытий начала работать. Оборудование на первых порах несложноециклы стремительно следуют один за другим. Машина
открывает изотопы у нерадиоактивных элементов. Она воспроизводит опыт Резерфорда и расщепляет атомное ядро...
Логика открытий при этом не обязательно совпадает с тем, что было в "обычной" физике. Например, позитроны обнаружены физиками при исследовании космических лучей. Машина Открытий, не имеющая понятия о космических лучах, скорее всего обнаружит позитроны при бомбардировке легких элементов альфа-частицами.
1 2 3 4