Техника - молодёжи 1997-09, страница 49

Техника - молодёжи 1997-09, страница 49

«сделано немало». Но есть основания подозревать, что сделано не совсем то, что нужно.

ГОРА РАЗРЕШИЛАСЬ МЫШЬЮ

В отличие от биомеханики, бионика изучает не живое тело как механизм, а механизм (техническое устройство) как живое тело. Точнее, исследует живую природу с целью позаимствовать у нее все возможное для нужд техники. (Вообще-то она занимается не только и даже не столько зтим, но для краткости ограничимся «усеченным» определением.) Два научных направления в буквальном и переносном смысле идут навстречу дру другу и...

И не встречаются.

Может, правильно делают? Как будто бы их задачи неудобостыкуемы: ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ совершенствование живого тела с помощью технических физических, механических) знаний — и СТРУКТУРНО-функциональное совершенствование техники на основе знаний о живом. Увы, результаты и там, и тут не шибко значительные: ну, подсобили штангисту больше поднять и меньше вспотеть; ну, разобрали краба и изобрели робота сапера («ТМ», № 2 за 1996 г)...

Позвольте, но ведь биомеханика и бионика — отрасли сугубо прикладные; целесообразно ли ждать от них глобальных теоретических обобщений?

Не исключено. Смотря к чему они приложены.

Рискнем допустить, что первая применяет правильный подход, но не по назначению, вторая же — идет к верной цели, но не тем путем.

Такие допущения не вовсе безосновательны. Физические (механические, технические) аспекты жизнедеятельности человека (коровы, жука, водоросли etc.) — очень капитальный предмет, и его разработка по идее должна бы дать капитальные результаты: речь тут следует вести как

минимум о попытке понять организм как СИСТЕМУ. А проникновение в тайны живой природы ради создания машин на практике сводится к копированию ЧАСТНЫХ случаев реализации КОНКРЕТНЫХ функций в живой системе — вместо того чтобы постигать ОБЩИЕ принципы ее физической организации.

Теперь попробуем — умозрительно, разумеется, — осуществить интеграцию: применяя подход биомеханики, решаем задачу бионики.

ВЕРХОМ НА МАЙСКОМ ЖУКЕ

Тогда грубую схему исследования можно представить так. Пусть нужна машина, выполняющая некие функции. Сначала выясняем, в каких организмах выполняются функции аналогичного типа. Затем — какого рода структурными элементами обеспечивается их выполнение. Следующий вопрос — какого рода взаимодействиями связаны упомянутые элементы. Наконец — какого рода детали и каким образом надо организовать, дабы устройство делало то, чего от него хотят.

Прошу великодушно извинить за навязчивое повторение словосочетания «какого рода». Подобным антихудожественным занудством я хотел лишь подчеркнуть, что на КАЖДОМ этапе работы необходимо обобщение получаемых данных: установив факт, надо решить к какой группе явлений он объективно относится — одновременно и его как частность удержав в поле зрения.

Как будто в данном требовании нет ничего нового, и оно актуально в любой научной работе. Не смею спорить. Но вот почему мне кажется, что для «интегрированной» био(меха)ники оно особенно важно. С точки зрения аэродинамики шмель и майский жук летать не могут — но летают, да еще как (см. статью Станислава Зигу-ненко). Оса и бронзовка — могут и летают. Все четверо — насекомые, причем попар

но родственные (двое перепончатокрылых и два пластинчатоусых жука). Логично ли предполагать, что аэродинамически «невозможный» полет одних и «нормальный» других — явления разной природы?

Стало быть, если понять ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ (биомеханические, а не аэродинамические, ибо аэродинамика, сами видите, не сдюжила) полета насекомых, можно создать и аппарат, летающий по принципу того же рода. Зачем? Затем, что некоторые насекомые — как летательные аппараты — обладают техническими характеристиками, ценными для человека, но пока недоступными его машинам. Например, потрясающей маневренностью: С.Зигуненко подробно расписал, какую чертовщину вытворяет в воздухе муха-журчалка. Майский жук, напротив, грузен и на воздусях неловок, и крылья у него по-иному устроены — однако ж, поскольку и майский жук, и жур-чалка — насекомые, принципы их полета, в чем-то различаясь, безусловно, должны в чем-то главном совпадать. Если их узнать — разъяснится и то, каким манером шмель «надул» аэродинамику. Ведь очень вероятно, что и «законопослушные» шес-тиногие летуны на самом деле «обманывают» ее схожим образом — ибо эволюционное древо крылатых насекомых едино. Значит, разобравшись, как летает неуклюжий майский жук, мы лучше узнаем, как летает журчалка.

Вот, кстати, и прозвучало волшебное слово «эволюция». Ох, темна проблема сия — кто да от кого произошел... Но здесь мы ставим ее узко — говорим лишь об эволюции живых КОНСТРУКЦИЙ, каковую вполне реально наблюсти и описать на основе даже существующих, пусть несовершенных, представлений о связи между структурой и функцией.

Что же в конце концов дадут комплексные биомеханически! исследования, если к ним добавить эволюционный подход?

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ

47

9 ' 9 7

Обсуждение
Понравилось?
Войдите чтобы оставить комментарий
Понравилось?