ВОПРОС № 8
Американский физик Роберт Вуд в Ист-Хемптоне построил гигантский для своего времени спектроскоп, представляющий собой трубу диаметром 6 дюймов и длиной 42 фута, который был лучшим инструментом своего рода во всем мире (на 1912 год). Этот спектроскоп сделал знаменитой ассистентку физика — его кошку. Чем же занималась кошка?
ВОПРОС № 9
Древний восточный тиран установил жестокую традицию. Смертники могли выбрать из двух видов казни одну. Приговорённые к смерти могли потребовать любую пищу, каковую им давали затем каждый день, но только её. И тогда они лишались возможности выбрать напиток и умирали от жажды.
Либо же им предлагали то или иное питиё на их же выбор. Но в этом случае им не давали есть и поили одним и тем же. Так или иначе, но один из смертников выжил и даже дождался смерти тирана и вышел на свободу. Что же выбрал приговорённый?
ВОПРОС № 10
В 1906 году Альберто Сантос-Дюмон, известный бразильский конструктор, создал удачный самолёт-моноплан. В отличие от аппарата братьев Райт, самолёт Сантос-Дюмона взлетал без рельсов и встречного ветра. Многие, особенно бразильцы, считают именно его создателем первого самолёта. Известен интересный случай из биографии Сантос-Дюмона. Однажды он пожаловался своему другу, часовому мастеру и ювелиру Луи Картье, что во время полётов ему трудно пользоваться ЭТИМ. Тогда Картье разработал для Сантос-Дюмона ЭТО. С тех пор все мужчины стали пользоваться ЭТИМ наравне с женщинами. Представьте себя Сантос-Дюмоном и скажите, о чём идёт речь.
ВОПРОС № 11
В августе 1870 года впервые в истории в открытом встречном бою встретились французская и немецкая армии, обе вооружённые нарезными ружьями, заряжавшимися с казенной части. Французская винтовка была меньше калибром, но дальнобойнее немецкой. И сражение, и всю войну дисциплинированные прежде немцы выиграли, лишь полностью поменяв тактику боя. В чём состояло главное тактическое новшество немецкой армии?
Поставьте себя на место служивого, возьмите в руки ну хотя бы карандаш. Допустим, что это ружьё. Попробуйте зарядить.
Учтите, что обе армии до той поры придерживались в существенных чертах одной и той же тактики, оставшейся от эпохи старых гладкоствольных кремнёвых ружей наполеоновских войн. Но введение игольчатого нарезного ружья, заряжавшегося с казённой части, потребовало изменения самого способа ведения войны.
Убийственная скорострельность и дальность стрельбы нового оружия, возможность заряжать его в положении сидя и лёжа (прежде — только стоя!!!) продиктовали новый тип построения, чтобы свести к минимуму эффективность плотного встречного огня неприятеля.
Так что правильный ответ — рассредоточение. Нарушение ранее привычного боевого строя. Немцы первыми перешли от сомкнутых ротных колонн к построению в плотную стрелковую цепь, атакующую беглым шагом.
А. Л. Камин в авторском курсе креативного мышления «Интеллектуальное айкидо» (Луганск, 2009) вспоминает такой пример эмпатии: «Во Франции к картофелю долгое время относились с недоверием. Существенную роль в популяризации картофеля сыграл парижский аптекарь Антуан Огюст Пармантье. Он выпросил у короля Людовика XVI участок песчаной земли под Парижем и посадил на нем картофель. Днем Пармантье выставлял целый отряд вооруженных сторожей для охраны своего огорода. Ночью же охраны не наблюдалось. Зато нашлись любознательные крестьяне, которые решили проверить, что же так ревностно охраняет чудак-аптекарь. Они приходили ночью, тайком брали клубни и сажали их у себя. Только этого Пармантье и добивался. Очень скоро французские крестьяне полюбили новую культуру». Как видите, кроме очевидного изобретательского приёма чередования полезного действия «охрана есть — охраны нет», хитрый аптекарь поставил себя на место рядового француза, и понял, что тот не удержится от банального воровства.
История знает немало примеров, когда от мысленных экспериментов изобретатель переходит к экспериментам лично на себе и достигает выдающихся успехов. Так, например, как-то раз Алессандро Вольта попадается на глаза недавно вышедший трактат анатома Луиджи Гальвани «Об электрических силах в мускуле». Гальвани исследует воздействие электричества на лягушачьи лапки, показывает, что металл является проводником тока. Вольта находит в точном описании опытов Гальвани то, что ускользнуло от внимания самого автора — упоминание о том, что эффект содрогания лягушачьих лапок наблюдался лишь тогда, когда лапок касались двумя различными металлами:
«Вольта решает поставить видоизмененный опыт, но не на лягушке, а на самом себе. Вольта можно было увидеть за странным занятием: он брал две монеты — обязательно из разных металлов и… клал их себе в рот — одну на язык, другую — под язык. Если после этого монеты или кружочки Вольта соединял проволочкой, он чувствовал солоноватый вкус, тот самый вкус, но гораздо слабее, что мы можем чувствовать, лизнув одновременно два контакта батарейки. Из опытов, проведенных раньше с машиной Герике и электрофором, Вольта знал, что такой вкус вызывается электричеством.
Поставив друг на друга свыше 100 металлических (цинк и серебро) кружков, разделенных бумагой, смоченной соленой водой, Вольта получил ещё более мощный источник электричества — вольтов столб.
Присоединив к верхнему и нижнему концам столба проводнички и взяв их в рот, Вольта убедился, что его источник, в противовес машине Герике и электрофору, действует не одно краткое мгновение разряда статического электричества, а постоянно
[29].
Сразу вслед за этим Вольта сделал еще одно изобретение — он придумал электрическую батарею, состоявшую из многих последовательно соединенных цинковых и медных пластин, опущенных попарно в сосуды с разбавленной кислотой…» (Карцев, 1986).
Долгие годы в знаменитой «Менделеевке» неорганическую химию преподавал профессор, автор замечательных книг Сергей Иванович Дракин. Остроумие его вошло в поговорку у студентов. Двусмысленный афоризм, что «язык — первый и древнейший инструмент химика» принадлежит именно ему. И, как следует из анализа действий Вольта, этот же «прибор» сыграл во славу физики.
ВОПРОС № 12
А как Магеллану помог его язык в путешествиях и открытиях?
ВОПРОС№ 13
В магазин входит немой. Каким жестом он покажет продавцу, что ему нужен молоток? А теперь в тот же магазин входит слепой. Как он даст знать продавцу, что ему нужны ножницы?
ВОПРОС№ 14
«В США к концу 80-х годов всю нефтяную отрасль захватила компания „Стандарт ойл“, контролировавшаяся Рокфеллером. Как это ему удалось, ведь у многих нефтяных скважин уже были свои хозяева, А искать и бурить новые скважины дело рискованное и дорогое?» — спрашивает биофизик, изобретатель Кястутис Усявичюс. И чтобы ответить на этот вопрос, читателю надо представить себя как хозяином нефтяной скважины, так и самим Рокфеллером. Неужели это за гранью воображения?
Пожалуй, пока достаточно вопросов, но, чтобы завершить этот раздел, предложим задачу из собрания Петра Леонидовича Капицы, как он её представил на одном из своих семинаров в 1960-х годах. По свидетельству очевидцев в те годы «…семинары в Институте физических проблем АН СССР, которым руководил П. Л. Капица, собирали не только физиков. Это были открытие семинары, на которых обсуждали вопросы, которые волновали многих. Например, природа шаровой молнии. Это было очень жизненно. Очень важно. Это волновало всех: „А вдруг шаровая молния влетит ко мне в окно? Что делать? Как себя вести?“ Отличительной особенностью семинаров П. Л. Капицы было то, что они продолжались всегда ровно два часа. Если обсуждение затягивалось, П. Л. Капица предлагал перенести обсуждение на следующий семинар. Если повестка дня исчерпывалась досрочно, то обсуждались общие вопросы, часто не связанные с физикой. И вот однажды на одном из семинаров, когда повестка дня была исчерпана, и наступило время „для лирики“…», П. Л. Капица предложил нижеследующую красивую задачу, наглядно демонстрирующую эффективность эмпатического
[30] метода.
Мы конспективно приводим здесь её разбор последователями Капицы, опубликованный недавно на сайте Русского отделения
Institute of Electrical and Electronics Engineers Computer Society[31], и сопровождаем его некоторыми своими комментариями:
«В компании учёных произошел небольшой спор — могут ли экстрасенсы угадывать карты по телефону. Выбрали карту. Выбрали самого большого скептика. Он подходит к телефону, набирает номер экстрасенса, просит отгадать карту. После небольшой паузы экстрасенс дает правильный ответ. Как он угадал карту?»
«Самое простое — это предположить, что экстрасенс реально способен на такой подвиг…», — отвечают участники тестируемых нами фокус-групп, на которых мы пробуем и такие задачки, когда уже отчаялись догадаться, в чём тут дело.
Но если внимательно вчитаться в условия, становится ясно, что «в задаче Капицы фактически утверждается, что каждый может угадывать карты по телефону. То есть для этого не обязательно быть экстрасенсом. Какое тогда самое простое предположение? Логично предположить, что имеет место быть розыгрыш (то есть сговор. — Авт. ), в котором участвуют трое. Один на телефоне, ждет звонка. Другой энтузиаст — это он рассказывает присутствующим, что есть экстрасенс, угадывающий карты по телефону. И еще обязательно должен быть скептик. Он всё отрицает, ни во что не верит. А потому именно ему обычно доверяют позвонить экстрасенсу. И он через постукивание и покашливание, может передать партнеру информацию о карте…»
Неоднократно получали и такой ответ. С целью ещё больше озадачить бедного студента или молодого специалиста, мы усиливали исходные условия, подчёркивая, что и техника в 1960-х годах была «допотопной», телефон-вертушка трещал, и помехи на линии делали такой вариант неправдоподобным. Приходилось также особо оговаривать, что нет, экстрасенс сидит не в соседней комнате, а участники «спора об отгадывании карты» заперлись в первом попавшемся помещении без окон с одним единственным телефоном на всех.
Вы тоже, должно быть поняли, что на самом деле звонить по телефону может каждый. Номер телефона, желательно и вовсе международный, можно заранее написать на бумажке и запечатать в конверт, чтобы не было утверждений, дескать, есть 52 телефона и со всеми абонентами договорились (один креативный тюменский журналист предположил, кстати, что «экстрасенс» работает на телефонной станции — так он предложил обойти условие о невозможности контроля над десятками телефонных номеров).
Были и такие оригиналы, которые острили, что все карты в колоде одинаковы. Да нет же! Картёжную колоду спорщики покупают в самом обычном магазине и раскладывают картинками вверх, чтобы лишний раз убедиться, всё это совершенно разные карты. Вдобавок колоду тщательно перемешивают, и самый скептически настроенный участник спора достаёт лично карту, демонстрируя её остальным — свидетелям. Например, лично вы!
«…Но экстрасенс всё равно угадает карту на том конце провода. Теперь понятно, как он это делает? Еще нет? Итак, звонить экстрасенсу может любой человек. Но, конечно, можно подозревать, что кто-то из присутствующих партнеров экстрасенса будет находиться рядом с телефоном и каким-либо постукиванием, покашливанием или какими-либо другими звуками передаст экстрасенсу информацию о карте. Но это не так.
Ведущий — тот, кто рассказал про экстрасенса, всегда просит, чтобы в комнате была абсолютная тишина. Чтобы все помогали экстрасенсу (мысленно). Думали о карте, представляли её зрительный образ, называли её (про себя, конечно). И старались создать информационное поле, которое должен почувствовать экстрасенс. (И это всегда удаётся!)
Теперь вам понятно как экстрасенс угадывает карту? Нет? Тогда представьте себе, что это вам поручено позвонить экстрасенсу…»
Для эффективности эксперимента возьмите прямо сейчас, в момент чтения, в руки трубку мобильника и попробуйте набрать первый попавшийся, всё равно какой номер. А теперь… Да-да, это сговор, и нет на свете таких сильных экстрасенсов, и каким-то образом человеку на том конце линии передаётся информация из вашей комнаты, где вы находитесь с хохмачами-друзьями и самой обычной колодой карт.
«А ведь это именно вы сами в предстоящем разговоре с экстрасенсом передадите ему всю необходимую информацию о загаданной карте.
Как и в какой момент это происходит? Вы должны как-то к нему обратиться или сказать, от кого вы звоните. Кто вам дал этот номер. Вы кладете трубку и, обернувшись к присутствующим, спрашиваете: „А как его зовут?“ (Или её — экстрасенсом может быть женщина.) — Александра Григорьевна, слышите вы в ответ. Вы вновь набираете номер и спрашиваете Александру Григорьевну, не задумываясь о том, что сами же назвали карту. Точнее ее код. Через некоторое время экстрасенс, просмотрев таблицы, отвечает: „Вы задумали семерку треф“.
Просто? Не совсем. Экстрасенс должен быть готов к телефонному звонку. Иначе (то есть на обезличенное обращение к себе. — Авт. ) он ответит: „Вы ошиблись номером“. Ошибочные звонки не редкость. Чтобы розыгрыш прошел красиво и успешно, предварительно договариваются, что звонок будет, например, примерно в 9 вечера. Ну и немного артистизма не помешает. Паузы, размышления, как это может быть? Имя, отчество (экстрасенса) не должны называться до самого конца. Обычно их никто и не спрашивает, поэтому и возникает красивая пауза, когда человек начинает набирать номер, а потом понимает, что не знает, как спросить про это…
Очень важно также, чтобы во время звонка все „думали“, „помогали“ экстрасенсу. Попробуйте всё это проделать сами — получите большое эстетическое удовольствие. Особенно впечатляет, если звонить надо в другой город. Еще пара практических советов. Масти карт стоит кодировать именами, которые совпадают для женщин и мужчин. Например, Александр — Александра. А отчества кодируют ранг карты. У присутствующих может возникнуть идея, загадать еще одну карту. Ответ — экстрасенс устал, потратил много „космической энергии“ на отгадывание».
Фантастическая и/или мифологическая аналогия
В подходе к методологии исследования традиционной культуры выявлены три основных типа мышления: мифологическое, религиозное и научное. В чистом виде ни один из этих типов в современном обществе не присутствует. В каждом социуме может идти речь о преобладании того или иного типа мышления. Но в историческом плане можно условно принять, что в древнем мире (до появления основных мировых религий) преобладало мышление мифологическое. Выдающимся отечественный диалектиком А. Ф. Лосевым в ряде работ показано, что миф был, в сущности, готовой формулой ежедневного действия. С мифом, принимая его за некогда осуществлённую реальность, соотносил свои действия человек далёкой античности и раннего средневековья (Лосев, 1990).
Мифологическое сознание оперирует символами: каждый образ, бог, культурный герой, действующее лицо обозначают стоящее за ними явление или понятие. Это возможно потому, что в мифологическом мировоззрении существует постоянная и неразрывная связь между «однотипными» явлениями и объектами в социуме, природе и космосе. Ярче всего данный принцип сформулирован в «Изумрудной скрижали» Гермеса Трисмегиста: «как вверху, так и внизу». Миф, особенно на начальных стадиях своего развития (в долитературном виде), мыслит образами, живёт эмоциями, ему чужды доводы современной формальной логики, зачастую не делает различия между причиной и следствием, и часто меняя их местами как в пространстве, так и во времени (Гаврилов, 2006).
Приведём, пожалуй, только один пример «инженерной» смекалки из области древнего мифотворчества балто-славян. По ряду представлений посмертный путь славянина или литовца лежал к престолу вышнего бога (неба), именовавшегося, например, Дыем или Диевасом. Чертоги его располагались на самой вершине Мировой горы. В XXXV томе «Полного собрания русских летописей» помещены белорусско-литовские летописи. В так называемой летописи Красинского (XVI век), опубликованной впервые в 1893 г. в т. XVII ПСРЛ, и в других летописцах этот фрагмент 1270-х годов о восхождении мертвецов к богу неба Диевасу по склону Мировой горы повторяется с точностью до оборотов речи: Румянцевский летописец 1567 года, Летопись Археологического товарищества написанная полууставом XVI века, более поздняя Евреиновская 1690 года летопись. Мы не раз рассматривали и этот отрывок, и то, что Мировое древо — архетип того же типа, что и Мировая гора (Ермаков, Гаврилов, 2009).
И, как справедливо рассуждали древние, чтобы добраться до бога на его суд, на самую вершину, мертвецам нужны особые приспособления.
«И коли котораго великаго князя или пана сожжено тело, тогды при них кладывали ногти рыси или медвежи для того, иж веру тую имели, \\л.30об.\\ иж судныи день имел быти, и так знаменали собе, иж бы бог имел приити и седети на горе высокой и судити живым и мертвым, на которую ж будет гору трудно взыити без тых ногтеи рысьих або медвежих, и для того тыи ногти подле их кладывали, на которых имели на тую гору лезти, на суд до бога ити». (Рум’янцевский лпопис(ец)).
То есть при проводах в последний путь мёртвым и клали с собой когти рыси или медведя.
В русских народных сказках герой карабкается в запредельные царства похожим же кошачьим образом: «Крутизна горы была столь высока, что на нее взлезть им никак было не можно. После того Иван-царевич нашел скважину,
где попались ему на руки и на ноги железные когти, помощью коих взошел он на самый верх горы. Уставши, сел он под дуб для отдохновения, и лишь только снял с себя когти — вдруг
оные исчезли» (Народные русские сказки Афанасьева, № 559,129).
Ну, а ныне, в наш век превалирующего научного мышления? Оказывается, благодаря направленному использованию фантастических образов или гипотетических ситуаций можно существенно развить гибкость мысли, избавить мысль от инерции, снять психологические барьеры, мешающие любому творческому процессу.
«Если бы я был очень маленьким, я бы попал туда и разобрался, в чём секрет…» — рассуждение персонажа, проникающего через скважину для ключа внутрь «Городка в табакерке», это мысленный эксперимент и фантастическая аналогия, одновременно. Приблизительно в духе Джеймса Клерка Максвелла с его демоном, сортирующим молекулы по скоростям.
Анатолий Вассерман отмечает: «Знания, не относящиеся к теме основной работы, позволяют взглянуть на неё в неожиданном ракурсе — подметить что-то качественно новое. Творческий метод фантастики — искусственное конструирование обстоятельств, позволяющих автору ярче выразить ключевые черты интересующих его явлений. В наших быстро меняющихся обстоятельствах фантастика, на мой взгляд, куда эффективнее реализма постигает реальность. Потому что позволяет сосредоточиться на ключевых чертах явления, выделить их и таким образом облегчить их анализ. Примерно таким же образом эксперимент в контролируемых условиях значительно облегчает анализ явления по сравнению с его наблюдением в природе. Фантастика — нечто вроде лаборатории, позволяющей контролируемо изучать нужное явление» (Вассерман, Латыпов, 2012, С. 33, 55).
Вот классический пример! В самом начале 1970-х годов в рамках договора о сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях должен был состояться экспериментальный полёт советского корабля «Союз-19» и американского «Аполлона». Намечалась и стыковка с проверкой техники и оборудования для обеспечения перехода космонавтов из корабля в корабль.
Разработкой унифицированного стыковочного узла занимался выдающийся советский конструктор Владимир Сергеевич Сыромятников. До того момента использовались лишь несимметричные системы стыковки типа «папа — мама».
Тут и всплыла аналогия с андрогинами Платона, предками людей, сочетавших в себе признаки мужского и женского пола. Впрочем, в мифологии многих народов упоминается, что первый человек был создан андрогином, и лишь затем был разделён на мужчину и женщину.
В романе Урсулы Ле Гуин «Левая рука Тьмы» описывается планета Гетен, её жители как раз — андрогины. Период бесполости сменяется у них периодом появления сексуальности. Тогда геттенцы превращаются либо в «мужчину», либо в «женщину». Если сначала человек — «мужчина», то в другом жизненном цикле он уже выступает как «женщина».
В своей книге «100 рассказов о стыковке и о других приключениях в космосе и на Земле» Сыромятников вспоминал: «Тогда мы еще не знали конкретно этого термина, означающего двуполость, похоже, сказался недостаток воспитания в вопросах секса, во всяком случае, мы познакомились с новой для нас терминологией только благодаря стыковке и будущим американским партнерам. Идея создать два стыковочных шпангоута, которые были бы совершенно одинаковыми и, несмотря на это, могли соединяться, спариваться между собой, также относилась к числу фундаментальных достижений того времени.
В то время я не раз вспоминал нашего Главного конструктора, нашего Короля: он не только хотел, чтобы мы создали стыковочное устройство с герметичным переходом, но и предвосхитил андрогинность…
[32]
В технике известны примеры соединения идентичных конструкций: фланцы пожарных шлангов, автосцепка на железной дороге. Однако в данном случае стояла более сложная задача: требовалось соединить два одинаковых, идентичных шпангоута непростой конфигурации, содержащих большое количество различных элементов. Мы решили не только данную конкретную задачу при конструировании шпангоутов, андрогинно расположив на них все, что требовалось: замки, разъемы и другие элементы. Мне удалось сформулировать общий принцип, в соответствии с которым любая конструкция могла бы отвечать требованию андрогинности. Универсальное правило получило название принципа обратной симметрии; обратной, потому что все соединяемые при стыковке элементы располагались попарно симметрично относительно общей оси: штырь — гнездо, вилка — розетка, выступ — впадина».
Андрогинно-периферийные агрегаты стыковки (АПАС) Сыромятникова могут выполнять и активную, и пассивную роль, поэтому они абсолютно взаимозаменяемы, стыковочное кольцо любого АПАС может стыковаться со стыковочным кольцом любого другого АПАС, так как обе стороны андрогинны.
17 июля 1975 года в 19 часов 12 минут была совершена стыковка «Союза» и «Аполлона», а 19 июля была проведена расстыковка кораблей, после чего, через два витка «Союза», совершена повторная стыковка кораблей, ещё через два витка корабли окончательно расстыковались.
Знаменитый английский учёный Роберт Бойль (1627–1691), автор закона сжатия газов, зависимости упругости газа от занимаемого им объёма
[33], и доказавший, что температура кипения воды зависит от давления воздуха и паров воды на её поверхности, развлекался запуском мыльных пузырей. При этом он повторял:
«Не надо пренебрегать никаким опытом, сколь бы детским они ни казался на первый взгляд. Я думаю, что игры маленьких мальчиков заслуживают того, чтобы их изучали философы». Вспоминается случай, как некий шотландец застал маленького Джеймса Уатта за таким развлечением — он мелом рисовал на очаге какие-то линии и углы. Строгий шотландец спросил отца будущего создателя паровой машины: «Зачем же Вы разрешаете ребёнку тратить впустую время; почему бы не послать его в школу?» Джеймс Уатт-старший ответил: «Не судите это дитя свысока; прежде разберитесь, чем он занят». Оказалось, что мальчик искал решение задач Евклида…
В 2011 году по роду работы двум из соавторов довелось побывать в трёх технических университетах в разных уголках России и протестировать в общей сложности более тысячи студентов старших курсов и молодых специалистов на эффективность и неординарность мышления. В качестве одного из любимых тестов выступала старая философская, мы бы даже сказали, основополагающая для любого изобретателя задачка, опубликованная как-то Генрихом Альтовым в статье «Вектор фантазии» в 1973 году. Мы проводили своего рода «ролевую игру» и с точностью до описанного сорок лет назад во всех трёх городах в 2011 году мы наблюдали одно и то же.
К чему мы приводим здесь этот текст? Ситуация, конечно, по-своему мифологическая, но суть от этого не меняется. Для удобства действие перенесено на Луну. Космонавты обнаруживают на тёмной стороне планеты чёрные ящики. С виду это самые обычные ящики. Наподобие посылочных. Но совершенно гладкие, без намека на крышку, шов или замочную скважину… Как вы знаете, понятие «чёрного ящика» широко используется в современном научном исследовании, но хотелось бы, чтобы после обнаружения ответа этой абстрактной задачи наш читатель вспомнил о ней при решении вполне прикладных проблем, усвоив мораль.
«Запись сделана в группе новичков (разговаривает ведущий семинара по развитию эффективного мышления и рядовые его участники. — Авт):
— И что от нас требуется?
— Не знаю. Я описал вам ситуацию. Поставьте себя на место космонавтов, нашедших эти ящики. И сами решайте, что делать.
— Непонятно, в чём задача. Ну взяли один ящик и отнесли на базу.
— Взяли? Так вот, когда вы его взяли, он сразу рассыпался.
— Как это рассыпался?
— Очень просто. Рассыпался в порошок, а порошок тут же превратился в газ — и все.
— Возьмем другой ящик.
— Другой ящик тоже рассыпался, превратился в газ, исчез.
— А почему?
— Это ваше дело — знать почему.
— Возьмем ещё один ящик, пусть рассыпается, но мы соберём газ и исследуем.
— Исследовали. Восемьдесят процентов углекислого газа, двадцать процентов азота.
Могучий способ исследования: сожжем, например, книгу и по составу газа будем судить о её содержании. Это не последняя ошибка. Группа будет уничтожать ящик за ящиком, постигая простую, но необходимую мораль: фантазией надо управлять…» — это писал Генрих Альтов сорок лет назад, преследуя цели развития творческого изобретательского воображения.
По большому счёту любая задача, любая зона, куда человек вторгается прежде, чем поставит мысленный эксперимент, — это чёрный ящик. И, казалось бы, если не знаешь устройства, что у него внутри, начни копаться — по информации на выходе сообразишь о содержимом «ларчика». Так думает подавляющее большинство, и действие у них опережает мыслительный эксперимент. Так живут и работают годами многие.
«Еще одна лента. Запись, сделанная в группе, прошедшей первые этапы тренировки:
— В расположении ящиков нет закономерности?
— Нет.
— Хорошо. Тогда фотографируем ящики. Один ящик доставляем на базу.
— Ящик, который вы взяли, рассыпался.
— Как?
— Очень просто. Рассыпался в порошок, а порошок тут же превратился в газ — и всё… и т. д.»
При неоднократных попытках искусственного освещения, фотографирования, облучения и массы прочих попыток «интеллектуального» приборного воздействия — ящики уничтожались. Никому и в голову не пришло вывернуть задачу наизнанку, поставить себя на место этого порождения более высокоразвитого интеллекта. Ящики правильной формы, и ни один метеорит не сумел уничтожить их — хотя лунная поверхность в кратерах и кратерочках. То есть «чёрные ящики» способны сами различать природные, естественные факторы и воздействие разума!
Всё же один раз — из уст кандидата наук и советника ректора — прозвучало предложение «поговорить» с ящиками. А капитан сборной команды «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» предложил войти с ними в Контакт, соорудив рядом ящик совершенно такой же формы (взамен утраченного). Вполне эвристические решения.
Вернёмся к записи (Альтов, 1975):
«— Понятно… Глупо было тащить ящик. Инерция мысли.
— Ну а все-таки: каковы ваши действия?
— Зачем вы нас подталкиваете к действиям? В этой задаче как раз не нужно действовать.
— Почему?
— Я хотел сказать: не надо спешить с действиями. Ящики пролежали, быть может, сто миллионов лет. Что для них ещё год или десять лет? Мы должны сначала выработать обоснованную тактику.
— Как?
— Перевернем задачу. Поставим себя на место пришельцев. Мы оставляем ящики цивилизации, которая появится через сто миллионов лет. Как мы запрограммируем ящики?
[34] Прежде всего, они должны определить, что представляет собой цивилизация, обнаружившая ящики. А этого не сделаешь с одной встречи. Ящикам придется долго присматриваться к разным людям, к обществу. Я бы сказал: им нужно пожить среди нас. Тогда они не ошибутся.
— Так что же вы предлагаете?
— Не трогать ящики. Пусть изучают нас. Ящики оставлены высокоразвитой цивилизацией. Ее представители еще сто миллионов лет назад совершали межзвездные перелеты. Такой цивилизации легче понять нас, чем нам понять ее.
— А ящики?
— Пусть лежат. Поняв нас, они сами что-то предпримут….»
А ведь, казалось, чего проще, «сделай наоборот»! Что делать? Как исследовать? Ничего не делать! Не мы — они нас будут изучать!
Отменный метод синтеза новых идей и тренинга творческого воображения предложен ещё в 1960-х годах Айзеком Азимовым. Ведущий делает «фантастическое допущение», сообщая его группе генераторов
[35]. Они обязаны рассмотреть все изменения, которые произойдут в реальности, в том числе инструментах, орудиях труда, технологиях, обществе и экономике., если бы допущение имело место на самом деле.
Представьте себе, что выведена особо прожорливая форма бактерий, которые способны «как корова языком слизывать» пятна нефти с поверхности Мирового Океана — такой способ борьбы с экологическими катастрофами в самом деле применяется, но всё же в порядке экспериментальном. Зато, как сообщил ряд сетевых СМИ весной 2010 года со ссылкой на сотрудников Национальной лаборатории им. Лоуренса (Lawrence Berkeley National Laboratory) в Беркли, Тихоокеанского и Оклахомского университетов (США) — «учёные выяснили, что биоразложение нефти в Мексиканском заливе идет более высокими темпами, чем ожидалось. Ученые обнаружили там особый вид „перерабатывающих“ нефть бактерий Alcanivorax borkumensis, которые внезапно стали довольно интенсивно размножаться». А теперь напрягите воображение и представьте, что такого рода бактерии в качестве биологического оружия намеренно заброшены в нефтяные закрома России через пробуренные скважины! Пусть фантазия ваша не стесняется.
Или, например, попытайтесь представить себе анти-физику Ньютона, в которой Закон всемирного тяготения заменён на обратный — Закон всемирного отталкивания и разбегания. Если найти или создать вещество, подчиняющееся такому закону, его можно было бы эффективно использовать в двигателях межзвездных кораблей…
[36]
Чтение развивает креативность мышления. Хорошо известна концепция того же Генриха Сауловича Альтшуллера о степени развития способности к изобретательской деятельности в зависимости от круга чтения человека. По мнению ещё одного известного фантаста — писателя Юрия Александровича Никитина возможно говорить о приоритете любого читателя над слушателем и, тем более, зрителем.
К сожалению люди, не склонные ни к какому чтению (даже дамских романов и мыльных опер) и настаивающие на этом как на достоинстве, не имеют шансов существенно повысить эффективность своего мышления и, скорее всего, не готовы к творческому труду. Несмотря на то, что в наш век информационного бума чрезвычайно развита теле- и киноиндустрия, картинка на экране, нарисованная для человека, заставляет его существенно меньше напрягать мозги и не развивает столь необходимого для инженера воображения так, как это способны сделать буквы на экране или бумаге.
При чтении человек вынужден сам «рисовать для себя картинку» со слов автора и исходя из прочитанного. Читатели любой литературы потенциально, несомненно, интеллектуальнее просто зрителей и даже просто слушателей, поскольку эмоции рассказчика навязывают им чувственное мировосприятие. А вот разумеющему грамоту всё равно надо совершить дополнительную операцию по переводу букв в образы. Какими бы однозначными ни были описания авторские, но читатель лишь отталкивается от прочитанного. Сколь похожи математические формулы, подчиняющиеся одному правилу решения, столь непохожи представления разных читателей о том же прочитанном.
По этой причине мы избавились в этом издании от большинства запланированных ранее иллюстраций, лишь поясняющих текст, но не оставляющих поля для самостоятельного осмысления прочитанного.
В ходе проводимых авторами тренингов
[37] осуществляется тестирование, позволяющее выявить правдивость, качество памяти, склонность к тем или иным предметным областям знания, уровень абстрактного и изобретательского мышления, выявить потенциальную способность к восприятию нового, в честности, и инновационной деятельности, в целом.
Вероятно, с учётом особенностей гендерной и возрастной психологии испытуемых может быть разработана целая серия аналогичных тестов (и, как станет ясно из нижеследующего, матриц данных к ним по заданным отраслям науки, техники или даже искусства). Но мы сейчас, напомним, рассматриваем принцип именно фантастической аналогии!
Итак, просим каждого участника тренинга ответить на простой вопрос, большая ли у него домашняя библиотека, любит ли он читать (в частности, художественную литературу).
Если человек отвечает, что он не любит этого делать, а библиотеки у него нет (даже электронной), он — несомненно — правдив, поскольку ему наверняка известно, что чтение развивает инженерное мышление и может быть показателем отбора при приёме, скажем, на работу, требующую значительных интеллектуальных способностей. Но он, даже зная это, отвечает без выгоды для себя.
При ответе, что «художественной литературы давно не читаю, а читаю специальную», мы предлагаем, тем не менее, пройти тест. Может быть задан также наводящий, уточняющий вопрос: «Вы принципиально не читаете художественной литературы?» В случае ответа, что «некогда любил, а потом этот период прошёл», или при подтверждении, что хотя бы какого-то рода литературу: научную, историческую он читает, участнику тренинга предлагается всё равно пройти тест.
Заявившему о своей любви к чтению, или подтвердившему, что он «в принципе» читает, мы обычно предоставляем список из доброй сотни имён отечественных и зарубежных авторов. Это, например, создатели фантастических и приключенческих произведений (поскольку именно в них встречается наибольшее число описаний изобретательских инженерных идей), начиная со Средневековья и по наши дни, включая золотой фонд литературы, в том числе и детской. Имена расположены по алфавиту.
Здесь всё же необходимо сделать экскурс в историю вопроса. Приведём небольшую выдержку из воспоминаний создателя ТРИЗ о том «Зачем нужен регистр НФ-идей»
[38]:
«Когда 40 лет назад я решил заняться методологией изобретательства, мне говорили: зачем это нужно, сиди себе и изобретай. Прошло два десятка лет от работы над методологией изобретательства, и стало ясно — нужно было заниматься методологией. После этого я принялся за методологию фантастики. Хотел понять — как возникают принципиально новые идеи, каков механизм прогнозирования будущего. На мой взгляд, невероятно интересно понять внутреннюю механику фантазирования — самого удивительного человеческого качества. И тут мне говорили: не надо, пиши рассказы.
В 1964 году я начал составлять „Регистр современных научнофантастических идей“. Напечатал 80 страниц Регистра и отправил в издательства, редакции и некоторым писателям-фантастам. Мне интересно было знать мнение творческих работников. Получил письмо: „Возмутительно извлекать из живого художественного произведения научно-фантастические идеи и классифицировать их. Художественное произведение — таинство и т. д.“. Я оправдывался: была же при Академии наук сказочная комиссия (название-то какое!) — собирала сказки, анализировала, извлекала типовые приемы, классифицировала их, хотя сказка тоже таинство. На мое объяснение пришел ответ: „Надо запретить Регистр, он принесет больше вреда, чем пользы…“
Я спокойно продолжал работать над Регистром. В 1964 году идеи, сюжеты и ситуации, относящиеся к загрязнению окружающей среды, составляли небольшую группу, входящую в подкласс „Влияние техники на природу“. А теперь это обширный класс с подклассами, группами и подгруппами. Как-то незаметно количество собранных идей превысило критическую массу, и Регистр начал работать, подсказывая приемы генерирования новых идей, ситуаций и сюжетов. Большой интерес проявили к Регистру писатели, редакторы, литературоведы.
А главное — Регистр помог создать курс РТВ (развития творческого воображения). „Регистр“ — не только список. Это Фонд идей НФЛ (научнофантастической литературы). Анализ идей из произведений Ж. Верна, Г. Уэллса, А. Беляева. Начало регулярной работы над Фондом идей НФЛ относится примерно к 1964 году. Фрагментарно патентный Фонд фактически разрабатывался с середины 50-х годов. Фонд идей НФЛ неоднократно переделывался, пополнялся в течение десятилетия. К 70–80 годам подключились к пополнению НФЛ-идей: П. Амнуэль, Д. Биленкин, И. Верткин, В. Фей, Вл. Гаков, В. Журавлева. Как любая сложная и трудоемкая тема, разработка идей НФЛ требовала исследования. Фактически работа над Регистром шла с 50-х годов — до сегодняшнего дня, будет идти дальше. Я убежден в этом. Такого рода исследования — на всю жизнь (и не на одну жизнь). Эта работа требует сил большого творческого коллектива. Но кто бы ни вел такое исследование, он должен ясно себе представить цель работы и „что мы ищем“. Ищем мы законы развития интеллектуальных, развивающихся систем. А противодействует этому поиску то, что обычно противодействует каждому научному исследованию: психологическая инерция, сложность материала и отсутствие (к началу работы) отлаженного аппарата для проведения исследования. Поэтому Фонд НФЛ включает многоуровневую систему инструментов методологии. Это нужно для того, чтобы постоянно наращивать Фонд и следить за развитием…» — так писал в 1997 году Генрих Альтов. И то, что представлял собой его Регистр, может увидеть нынче каждый по приведённой выше сетевой ссылке.
В 1999 году на одном из собраний московского Клуба Любителей Фантастики его основатель писатель Юрий Александрович Никитин предложил тогда ещё начинающим авторам создать новый регистр фантастических идей. Он в молодости и сам принимал непосредственное участие в наполнении и редакции одного из вариантов знаменитого Регистра Г. Альтова. Работа велась еще и с той целью, чтобы выявить незаполненные ниши в современной фантастике, чтобы молодые, начинающие авторы по десять раз не повторяли давно придуманное, а потому уже никому не интересное. И, наоборот, предполагалось, что на основе уже имеющегося материала можно изобретать что-то новое, подчас яркое и необычное. Ещё сам Жюль Верн придерживался правила: «Все, что один человек способен только представить в своем воображении, другие сумеют претворить в жизнь».
Увы, по свидетельству Юрия Никитина, знаменитый РФИ существовал в 1960-х — 1970-х в виде нескольких машинописных копий, которые разошлись по рукам и пропали из его поля зрения. Работа закипела. Лишь спустя два года составителям нового независимого РФИ удалось связаться с соратником Генриха Альтова, также известным писателем-фантастом, Павлом Амнуэлем. Он сообщил, что старый РФИ увидит свет в одном из томов собрания сочинений Альтова, и что те легендарные машинописные копии не пропали бесследно. Просто Генрих Саулович сопротивлялся переводу своего регистра в электронный вид. Поэтому работа над изданием затянулась и была продолжена уже после кончины основателя (24 сентября 1998 г.).
Благодаря развитию электронных способов хранения и обработки информации, а также в связи с возникновением новых течений и идей в фантастике, была разработана собственная, несколько отличная от старого РФИ, система классификации идей. Несомненное преимущество компьютерных технологий ещё и в том, что этот новый РФИ мог быть представлен пользователю в нескольких конфигурациях, т. е. можно сортировать идеи по дате их публикации, по имени автора, по области знания, и ключевым словам, посредством Excel, и можно быстро отследить идею в развитии.
Среди соавторов нового Регистра оказались тогда ещё никому не известные, а ныне — успешные, известные писатели. Один из участников того проекта Дмитрий Гаврилов тоже считает, что получил неоценимый практический опыт систематизации разбросанных по страницам книг продуктивных идей. Ежедневное «напряжение мозгов» немало способствовало тому, что создатели (не читатели!) нового РФИ существенно повысили собственную креативность и вышли на иной уровень «творческих успехов».
Но вернёмся к методологии. Итак, мы просим навскидку отметить, произведения каких авторов из списка достаточно хорошо известны, или каким авторам из списка участник тренинга отдаёт предпочтение. Требуется указать несколько имён. После сделанного выбора, если число указанных авторов больше трёх, мы предлагаем на своё усмотрение три-четыре имени из выделенных. Затем мы просим тестируемого заполнить от руки таблицу за отведённый промежуток времени по образцу.
Вы тоже, если хотите, можете поставить над собой или вашим чадом этот опыт. При невозможности указать точное название произведения, напишите в соответствующей графе — «не помню», в следующей графе опишите абстрактно «формулу изобретения»
[39], суть идеи, если вы уверены, что именно этот автор её высказал и описал. Если идея не одна, укажите несколько.
Конечно, нельзя объять необъятное. У каждого из нас ограниченный запас времени на жизнь и далеко не всеохватный интерес к чтению.
Имея перед собой базу данных нижеследующей структуры, мы сравниваем в режиме поиска — на имя автора — ответы, имеющиеся в этой матрице, и ответы, полученные от участника тренинга по сути и содержанию.
Каждое совпадение оценивается в 1 балл, каждая новая идея, отсутствующая в базе, в 2 балла (после сверки с текстом произведения).
Идеи авторов могут быть классифицированы в зависимости от предметной области (от научно-технических и инженерных до социо-культурных). Так внутри группы проходящих тест, можно выявить склонных к вычленению идей инженерных и технических, и тех, кто предпочитает идеи гуманитарного и социального порядка
[40].
Это даёт с некоторой долей вероятности своё распределение и внутри группы лидеров, сумевших вспомнить и сформулировать за отведённый промежуток времени наибольшее число «главных идей». Разумеется, условно, поскольку в выборке авторов произведений могут быть писатели равно склонные к идеям и техническим и гуманитарным. Конечно, мы могли наугад выбрать из числа отмеченных имён лишь тех, кто генерировал идеи одной направленности, тогда как участник тренинга в предложенном ему списке подчеркнул и разноплановых авторов.
Получившим одинаковое число баллов можно предложить из ранее выбранных ими авторов другие имена и повторить тестирование. В зависимости от поставленных задач мы можем намеренно выделять тех или иных авторов, чтобы сделать необходимую нам выборку учащихся и работников. По характеру описания идеи можно выявить тех, кто способен кратко, точно, инженерно или абстрактно обрисовывать суть вопроса, отвлечься от частностей, а кто склонен к более художественному, образному мышлению и «растеканию мыслею по древу». Это будут косвенно подтверждать и предпочтения прошедшего тест.
Вероятно, возможны ответы заведомо неправильные: неверно выбрано имя автора для произведения; автору приписана чужая идея; приписана идея, имеющаяся в экранизации произведения, но не в самом произведении; неправильно указано название произведение.
Если такого рода ошибки носят системный характер, повторяются несколько раз (или путаница происходит с очень известным произведением и автором), то тестируемый склонен переоценивать свои силы или память.
Возможны, как уже выше было сказано, ответы, которые в части изложения идей не вписываются в имеющуюся матрицу, то есть читатель уверенно дал ответ, но такого ответа по содержанию в базе данных нет. Тогда новые сведения после проверки пополняют базу.
Предлагаем Вашему вниманию фрагмент упомянутого выше Нового регистра идей
[41], в котором рассмотрены лишь некоторые изобретательские предложения классика, коего не грех почитать любому инженеру, Жюля Верна (1828–1905). Для удобства публикации мы изъяли колонку с повторяющимся именем автора и конкретизацией подраздела предметной области знания, а примечания внесли в раздел «Краткое описание идеи».
Например, сейчас мало кто из читателей романа «Двадцать тысяч лье под водой» задумывается над такой деталью, что в конце 1860-х гг., на момент первого издания, в Европе по ночам было весьма и весьма темно. Широкое использование электричества — от источника движения и освещения до оборонных целей — описано автором романа за восемь лет до явления в Париже «русского света» Павлом Николаевичем Яблочковым (1847–1894).
Только в 1875 году русский электротехник разработал свою свечу — первую модель дуговой лампы (без регулятора расстояния между концами углей в месте образования электрической дуги). Год спустя, уже в Париже, он сконструировал промышленный образец электролампы и внедрил систему освещения на однофазном переменном токе. Система «Русский свет» была продемонстрирована в Париже на всемирной выставке в 1878 году.
Любопытно, что подводная лодка механика Роберта Фултона времён Наполеона Бонапарта, именуемая тоже «Наутилусом», приводилась в движение работой рук и ног (по типу лебёдки) и погружалась до 7,5 метров. Но первый практический шаг в направлении подводных путешествий был сделан голландцем Корнелиусом Дреббелем ещё в 1620 году. Он служил при дворе короля Англии и Шотландии Иакова I Стюарта. Подводная галера Ван Дреббеля погружалась на глубину 3,5–4 м и приводилась в движение двенадцатью гребцами. Судно совершала «регулярные рейсы» между Гринвичем и Вестминстером, перевозя высокопоставленных лиц. Всего же этот голландец построил три подводных корабля разных размеров. В этой связи уже не таким прозорливым оказывается Фрэнсис Бэкон, который в 1624 году в утопическом произведении «Новая Атлантида» писал о гипотетическом обществе: «Мы имеем корабли, лодки, которые могут плавать под водой и лучше обыкновенных переносить ураганы…», поскольку мог воочию наблюдать современный ему прототип. На счету Корнелиуса Дреббеля изобретение первого инкубатора для выведения цыплят и примитивной системы кондиционирования, а также микроскопа с двумя выпуклыми линзами.
В США в 1863 году по проекту инженера Олстита северянами была сконструирована первая подводная лодка. В надводном положении она ходила с паровым двигателем, а в подводном — передвигалась при помощи электричества. Вооружение её состояло из плавучих мин, выпускаемых под днищем вражеского корабля и взрываемых по проводам из лодки
[42].
Трудно сказать, знал ли о том Жюль Верн, но в 1867 году он заработал немало седых волос. Тогда вдруг выяснилось, что его рукопись «Двадцать тысяч лье под водой» ещё не сдана в печать, а в газете «Пти журналь» начата публикация чужого романа тоже о кругосветном подводном путешествии: «Необыкновенные приключения ученого Тринитуса» — на корабле «Молния», движимом электроэнергией. Автором оказался известный учёный, профессор Жюль Рангад, только выступал он под псевдонимом.
Ещё сильнее переживал Жюль Верн после выхода своей первой книги о «Наутилусе», когда узнал, что русский механик Иван Федорович Александровский, и, независимо от него, английский инженер Роберт Уайтхед разработали торпеду. Не мудрено, что уже в «Таинственном острове» капитан Немо уничтожает пиратский корабль самодвижущейся миной.
Литературный «Наутилус» всё же превзошёл все мыслимые прототипы, классик жанра дерзновенно расширил возможности своего подводного аппарата, предсказав водолазный шлюз или специальный отсек для выхода из корабля, необходимость судовой вентиляции, электроподогрев воды, газосветные лампы и электрообогреватели.
Не исключено, что и в произведениях современных фантастов инженеры настоящего могут почерпнуть немало полезного и развивающего.
Вовсе не обязательно, чтобы изобретательские идеи были высказаны непременно в произведении. Дело в том, что создание произведений снимает комплексы, наличествующие у обычного человека, и тем более, специалиста. Например, великий английский фантаст Артур Чарльз Кларк (1917–2008) ещё в 1945 году в статье «Внеземные ретрансляторы» в одном из научно-популярных журналов буквально нарисовал схему системы связи спутников на геостационарных орбитах, нынешнюю глобальную систему связи. В годы Второй Мировой ему довелось принять участие в разработке радаров для оптимизации навигации в условиях сложной видимости, а десять лет спустя — в 1954 году — он предложил использовать будущие орбитальные спутники для предсказания погоды. В 1968 году, правда, уже в художественном романе «2001: Космическая Одиссея» писателем предложены «планшет с возможностью чтения электронных газет» и Personal Digital Assistant и многое другое.
Таблица 1. Фрагмент нового РФИ. Из наследия Жюля Верна
Известны и три примечательных закона Артура Кларка из книги «Черты будущего»:
«1. Если заслуженный, но престарелый учёный говорит, что нечто возможно, он почти наверняка прав. Если же он говорит, что нечто невозможно, он почти определённо ошибается.
2. Единственный путь обнаружить пределы возможного — выйти за эти пределы, в невозможное.
3. Любая достаточно развитая технология неотличима от магии».
Так что любой современный, грамотный и неортодоксальный инженер-технолог ещё века три-четыре назад выглядел бы своего рода магом и подлежал если и не утоплению с удушением или сожжением, то был бы под пристальным надзором властей.
Аналогия символическая
Несмотря на то, что она весьма напоминает нам прямую аналогию (как то, например: рыцарский доспех — кираса — бронежилет), отличие состоит в том, что здесь предельно абстрактные, но в то же время главные, свойства одного объекта (символического образа) переносятся на объект совершенно иной области знания.
Помните: «Сим-сим, открой дверь! Сезам, откройся!?»
ВОПРОС№ 15
Небольшие осьминоги придумали себе прекрасное жилище — они поселяются внутри раковин устриц и живут в них, открывая или закрывая «домик» щупальцами, присосавшимися к створкам. Но для новоселья нужно сперва разделаться с хозяином раковины — скушать моллюска. Устрицы очень осторожны — тут же захлопывают створки при малейшей опасности, а раскрыть створки захлопнувшейся раковины у осьминога не хватает силы. Минимальное усилие сокращения запирательного мускула устрицы 12 кг/см
2. Как же осьминоги открывают закрытые раковины устриц?
Символ — это образ объекта, раскрывающий его свойства. Символ может быть представлен в образной, метафорической форме.
Так, «И. Кеплер, открывший законы движения планет, уподоблял притяжение небесных тел взаимной любви. Солнце, планеты и звезды он сравнивал с разными обликами бога. Эти сопоставления кажутся сейчас странными. Но именно они привели Кеплера к идее ввести понятие силы в астрономию» (Ивин, 1986, С. 61).
Или, например, древний доспех. Как полагают учёные, он был подсмотрен в живой природе у панцирных черепах. Боевое построение древних римлян, неуязвимое для атак противника, также именовалось черепахой. А если бы исполинская черепаха плевалась бы огнём как дракон, можно было бы сопоставить её с танком.
Джеймс Клерк Максвелл разработал основы электродинамики по аналогии с процессами гидродинамики. Параметры невидимых потоков гипотетических заряженных частиц он вывел, воображая электрический проводник в виде гидропровода.
ВОПРОС№ 16
Профиль генералиссимуса Сталина есть на двух военных медалях: «За Победу над Германией» и «За Победу над Японией». На первой Сталин изображен со Звездой Героя, а на другой — нет. Почему?
В поисках решения по методу символической аналогии «выбранному представлению задачи (идее) подбирают смысловую формулировку в виде определения, обычно состоящего из двух слов — прилагательного и существительного, которые по смыслу противоположны. Например, шлифовальный круг — точная шероховатость; раствор — взвешенная неразбериха; облако — воздушная вода; книга — молчаливый рассказчик» (Учимся изобретать, 1997, С. 38–39).
Поэтические метафоры, броские, запоминающиеся названия книг и рекламные слоганы и некоторые афоризмы (вспомним хотя бы «Знание — сила» Фрэнсиса Бэкона) — яркие примеры символической аналогии. В основе их лежит парадоксальное сочетание, синтез казалось бы несовместимого, разного, противоположного друг другу, противоречивого, конфликтного: «Каменный гость» А. С. Пушкина, «Отцы и дети» И. С. Тургенева, «Горе от ума» А. С. Грибоедова, «Человек в футляре» А. П. Чехова, «Принц и нищий» М. Твена, «Живой труп» Л. Н. Толстого и т. д.
Великий Роберт Гук зашифровал закон упругих деформаций в виде анаграммы «Ut tensio sic vis» (каково удлинение, такова и сила), дабы вездесущий Исаак Ньютон не сумел присвоить и эту разработку.
Полна символизма средневековая скальдическая поэзия. Изучение оной, по нашему мнению, способствует воспитанию образного мышления (Поэзия скальдов, 1979). Вот некоторые образы из произведений древнего скальда Эйвинда Финнссона, воспевавшего походы викингов: скалы сокольи — руки, море ран — кровь, мыс булатный — щит, кряж сраженья — воин, стрелы стремнины — рыбы, олень моря — корабль. А у другого знаменитого скальда Эгиля Скаллагримссона находим навскидку: клеть раздумья — голова, огни запястий — браслеты, красный плач — кровотечение, луны лба — глаза, влага чаек — море.
«Чем похож ворон на письменный стол (конторку)?» (Whyis a raven like a writing-desk?) — спрашивает Болванщик (в других переводах Шляпник) Алису, попавшую в Страну Чудес. Хотя в книге и сказано, что сам Шляпник о том понятия не имеет, но читатель, живший в XIX веке, мог легко найти ответ. Например, такой: ворон похож на письменный стол перьями. Конечно, перья ворона не использовались как гусиные — для письма, но все перья похожи. И даже птичьи — на железные! К тому же и конторка, и ворон — чёрные.
ВОПРОС№ 17
Три стадии взросления мужчины. Он верит в Деда Мороза. Он не верит в Деда Мороза. Назовите третью стадию взросления.
ВОПРОС № 18
Даны два множества. Найдите связь между членами множества А и множества В. Запишите соответствия в столбик по образцу (Граф — Монте Кристо):
А) Азбука, Бочка, Винт, Вал, Гиперболоид, Тормоз, Бином, Конь, Лампа, Меч, Нить, Осёл, Пята, Очи, Счётчик, Пир, Узел, Победа, Эффект, Башня, Свеча, Бритва, Решето, Пустота, Туманность, Соль, Белена, Бездна, Кашель, Граф.
Б) Гейгер, Эдисон, Ньютон, Калибурнус, Пирр, Лукулл, Гордий, Морзе, Троя, Христиан VII, Матросов, Архимед, Анюта, Ариадна, Буридан, Диоген, Монте-Кристо, Ахилл, Кардано, Шухов, Эратосфен, Гарин, Оккама, Доплер, Андромеда, Глаубер, Яблочков, Торричелли, Марракот, Гамлет.
И, под конец раздела, задача в высшей степени символическая, хотя решается вполне эмпатически. Притча для инженера.
ВОПРОС№ 19
В ходе одной из Мессенских войн в VII веке до н. э. великая ратным умением Спарта оказалась лицом к лицу с превосходящими силами противника. Силы спартанского войска таяли с каждым днём, и гордые лакедемоняне пошли даже на то, чтобы попросить помощи у вечного своего врага — Афин. Как были раздосадованы спартанцы, когда вместо множества сильных и здоровых воинов к ним явился хромой тщедушный старик! Но вскоре досада сменилась ликованием, и Спарта опрокинула неприятеля. Что же произошло?
2. О творческой интуиции, озарении и «бессознательном»
В рукописи «Современное состояние Теории Решения Изобретательских задач» 1975 года Г.С. Альтшуллер и его соавтор ГЛ. Фильковский критически подходили к обозначенной в заголовке теме:
«Люди плохо, неумело мыслят — это неоспоримый факт. Редкие случаи хорошего мышления проявляются сейчас как мгновения неуправляемого „озарения“. Из миллиона человек „озарения“ возникают у одного человека, да и у того они составляют суммарно лишь несколько минут в течение жизни. Мы против этого. Мы считаем, что человек должен научиться мыслить соответственно решаемым им задачам. Когда человек встречает любую трудную задачу, ситуация ничем не отличается от того, что есть в изобретательстве: та же страшная нехватка информации, то же убийственное действие психологической инерции, то же потрясающее отсутствие системы мыслительных операций — и как следствие — примитивный перебор вариантов. И если в изобретательстве нам удалось создать систему хорошего мышления, то почему нельзя этого сделать в других областях?.. Человек должен хорошо мыслить — сильнее всяких „озарений“ и „осенений“. Сегодня это может показаться невероятным, как показалась бы невероятной пещерному человеку идея о том, что редкие костры, затерянные в первобытной ночи, неизбежно должны смениться сплошным морем электрического света над современными городами. Человек сможет хорошо мыслить, если будет создана Общая Теория Хорошего Мышления. В этом — конечная цель нашей работы».
Такая оценка на тот момент неудивительна, поскольку лишь относительно недавно были сделаны фундаментальные открытия, проясняющие механизм «творческого бессознательного».
Физиология вопроса. Тёмная энергия мозга
Маркус Райхл — профессор радиологии и неврологии в медицинском колледже при Университете имени Вашингтона в Сент-Луисе уже много лет возглавляет группу исследователей процессов человеческого мозга с помощью томографии. В сравнительно новой статье «Тёмная энергия мозга»
[43] автор утверждает: «Активность мозга в те моменты, когда человек бездействует или грезит наяву, может стать ключом к пониманию природы неврологических заболеваний и даже самого феномена сознания…» Далее он формулирует важный вывод: «Долгое время нейрофизиологи считали, что когда человек находится в покое, его мозг неактивен. Однако эксперименты с применением методов томографии показали, что в мозге поддерживается постоянный уровень фоновой активности. Этот пассивный режим, возможно, необходим для планирования будущих действий…»
Мозг, скорее всего, восстанавливает недостаток информации об окружающем мире с помощью своеобразных вычислений, поскольку из внешней среды на центральный «сервер» поступает в конечном счёте мизерное количество сведений. Например, из 6 млн бит, проходящих через зрительный нерв, только десяток тысяч битов достигает участков коры, ответственных за визуальную информацию. Дальше — меньше. Всего несколько сотен бит участвуют в зрительном осознании. Поэтому от 60 до 80 % энергии, используемой мозгом, уходит на «разработку» внутренней информации, восполняющей дефицит внешней. «Мы стали называть эту внутреннюю активность „тёмной энергией“ мозга, — пишет Райхл. — В астрономии тёмная энергия — невидимая, гипотетическая энергия, которая составляет значительную часть так называемой скрытой массы Вселенной». Вполне возможно, именно эта «тёмная энергия» и есть фундамент пресловутой интуиции, это и есть то самое подсознание.
Авторитетные мнения о значимости творческой интуиции
Альберт Эйнштейн говорил о роли интуиции так: «Я верю в интуицию и вдохновение… Иногда я чувствую, что стою на правильном пути, но не могу объяснить свою уверенность. Когда в 1919 г. солнечное затмение подтвердило мою догадку
[44], я не был ничуть удивлен. Я был бы изумлен, если бы этого не случилось. Воображение важнее знания, ибо знание ограниченно, воображение же охватывает всё на свете, стимулирует прогресс и является источником эволюции. Строго говоря, воображение — это реальный фактор в научном исследовании».
Другой гений — Анри Пуанкаре — писал так: «В математике логика называется анализом, анализ же значит разделение, рассечение. Поэтому она не может иметь никакого другого орудия, кроме скальпеля и микроскопа, логика и интуиция играют каждая свою необходимую роль. Обе они неизбежны. Логика, которая одна может дать достоверность, есть орудие доказательства; интуиция же есть орудие изобретательства» (Пуанкаре, 1989). «Творчество, — утверждал учёный, — состоит как раз в том, чтобы не создавать бесполезных комбинаций, а строить такие, которые оказываются полезными; а их ничтожное меньшинство. Творить — это отличать, выбирать».
Интуицию чаще определяют как «способность постижения истины путем прямого её усмотрения, без обоснования с помощью доказательства». В познании мира интуитивное и логическое не исключают, а диалектически дополняют друг друга, помогая выбрать главное, существенное, особенное. Их синтез — это двигатель творческого мышления, в том числе и инженерно-технического.
«Извилины безусловно надо напрягать, но не случайно озарения наступают в моменты, когда казалось бы ты о проблеме не думаешь, расслабляешься. И само сознание расслабляется, а где-то там, внутри, дозревает и кристаллизуется мысль, и вот в такой-то момент и начинает действовать вулкан информации из подсознания. Известные натурфилософы современности, например, Ганс Селье, полагали, что озарение наступает в пограничном состоянии, „где-то“ между сознательным и бессознательным. Именно Селье в книге „От мечты к открытию“ заметил, что переходы от сна к бодрствованию и обратно, недомогание и выздоровление меняют работу мозга, переключают его. Извилины, безусловно, надо напрягать, но чтобы мысль закрутилась, чтобы она выкристаллизовалась, а это происходит в подсознании, необходимо дать расслабиться сознанию!» (Латыпов, 2009).
Инвентолог И.С. Иванов предлагает «Метод прерывистых решений», согласно которому к неподдающейся лобовой атаке задаче следует приступать вновь только через некий временной промежуток, от нескольких часов до нескольких дней, а то и месяцев: «За время перерыва „психика“ человека отдохнёт, его знания пополнятся, исчезнет и сгладится стереотип мышления и подходов к решению именно этой задачи и пр. Возможно, что к поиску решения может привести особенность мозга, связанная с подсознанием. Часто решения приходили само по себе без предварительного обдумывания проблемы. Складывалось впечатление, что мозг автономно решает задачу, о которой забывал человек…» (Иванов, 2010, С. 105) Медиативный метод предложен тем же автором по аналогии со спортом. Порядок и характер тренировок таков, чтобы привести атлета в оптимальную физическую форму. «У человека умственного труда существуют пики и провалы в интеллектуальной форме, как и у спортсмена. Жизнь человека подчиняется трём основным биоритмам: интеллектуальному, с циклом в 32 дня; эмоциональному — в 27 дней, „физическому“ — в 23 дня. Иногда пики всех биоритмов совпадают и человек испытывает высокий подъём, решая ранее недоступные задачи и выполняя ранее недоступные операции и действия…» (Там же, С. 107) Сущность метода состоит в том, чтобы обеспечить максимальный интеллектуальный выброс, чередуя этапы идейного голода и «мозговой активности», достигая за несколько циклов творческого экстремума.
Собственно главная мысль, которую бы мы хотели подчеркнуть и проиллюстрировать, состоит в том, что творческий прорыв, «озарение» это пограничный переход между одним сознательным и другим, через состояние бессознательное.
Скачок! Результат предварительной «накачки», усиленной и осмысленной работы по решению задачи, с неожиданной, но предсказуемой по историческому опыту рождения открытий и изобретений, разрядкой, и осмыслением «озарённого» на новом уровне в новом качестве.
Лев Толстой считал, что
«чем ярче вдохновение, тем больше должно быть кропотливой работы для его исполнения».
Возникает некий внешний фактор, который особым образом переворачивает сознание изобретателя, или ставит саму проблему другой стороной. Так, рабочие Альфреда Нобеля случайно заметили, что пролитый на землю или песок нитроглицерин безопасен. Выдающийся химик-органик Николай Николаевич Зинин был первым, кто познакомил юношу Нобеля с нитроглицерином на правах индивидуального преподавателя, и ученик обошёл учителя
[45], придумав сперва детонатор, после — капсюль, а затем догадавшись смешивать эту легко детонирующую взрывчатую жидкость с кизельгуром — рыхлой кремнистой осадочной горной породой из панцирей диатомовых водорослей. Альфред-Бернхард Нобель запатентовал динамит, когда ему было тридцать четыре года. Но понял бы он, каков подарок преподносит судьба, если бы не прошёл весь предыдущий путь? И стал бы он учредителем известной премии, не возьмись за возникшую идею, засучив рукава?
Равно и Фридрих Август Кекуле вряд ли бы увидел во сне змею, кусающую себя за хвост, и открыл бы циклическую формулу бензола, если бы не вся предыдущая мыслительная работа учёного, приведшая к этому озарению.
Луи Пастер считал, что
«случай благоприятствует изобретению лишь тогда, когда ум уже подготовил почву для открытия терпеливым изучением и упорными попытками». Кстати, когда он сообщил коллегам, что болезни могут переноситься микробами, его жестоко высмеяли! Окружающим было весьма забавно видеть взрослого, удручённого тем, «что он подвержен нападению крошечных существ, которых и увидеть-то нельзя!»
Отец автомобиля Чарльз Эдгар Дюрейя давно и прекрасно понимал необходимость получения смеси воздуха с бензином. Его осенило, когда он увидел в руках жены пульверизатор, распыляющий духи. Только тогда при двигателе внутреннего сгорания появился карбюратор с инжектором.
Тот же Чарльз Макинтош «случайно» опрокинул бутылку с растворителем на стол, где лежал высохший, как камень, каучук. Нанеся клейкую массу на матерчатую основу, он получил первый в мире непромокаемый плащ.
Выдающийся отечественный инженер Владимир Григорьевич Шухов долгое время не мог найти техническое решение знаменитой башни, сочетающей в себе простоту, лёгкость и надёжность, пока не сел в раздумьях на перевёрнутую вверх дном плетёную корзину для бумаг.
Обратим внимание нашего читателя на противоречивое мнение гениального сербского инженера Николы Теслы (1856–1943) о методах работы его прежнего работодателя и ближайшего идейного конкурента, американца Томаса Эдисона (1847–1831):
«Если бы Эдисону понадобилось найти иголку в стоге сена, он не стал бы терять времени на то, чтобы определить наиболее вероятное место её нахождения. Он немедленно, с лихорадочным прилежанием пчелы, начал бы осматривать соломинку за соломинкой, пока не нашёл бы предмета своих поисков. Его методы крайне неэффективны: он может затратить огромное количество энергии и времени и не достигнуть ничего, если только ему не поможет счастливая случайность. Вначале я с печалью наблюдал за его деятельностью, понимая, что небольшие теоретические знания и вычисления сэкономили бы ему тридцать процентов труда. Но он питал неподдельное презрение к книжному образованию и математическим знаниям, доверяясь всецело своему чутью изобретателя и здравому смыслу американца» (Ивич, 1966, С. 234–238).
Эдисон не стыдился метода перебора вариантов, метода проб и ошибок: «Когда я желал что-нибудь изобрести, я начинал с изучения всего, что сделано за прошлое время. Собираю данные многих тысяч экспериментов, а затем делаю несколько тысяч новых», — писал он.
«Шесть тысяч опытов с нитью для электрических лампочек ещё далеки от рекорда терпения и упорства, поставленного Эдисоном. Изобретая щелочной аккумулятор, он произвёл пятьдесят тысяч экспериментов! Тесла шёл по другому пути: его изобретения были плодом большой научной, теоретической работы, к которой вовсе не обращался Эдисон» (Там же).
В защиту Эдисона вспомним, что перед тем как принять нового сотрудника в свою изобретательскую фирму, он сперва приглашал потенциального работника к себе домой — отобедать. Пригоден данный специалист или нет, Эдисон определял с помощью солонки. Как вы полагаете, в каких случаях Томас Альва Эдисон никогда не нанимал приглашённого и почему? Так вот, если человек брался за солонку раньше, чем пробовал на вкус предлагаемое блюдо, Эдисон никогда не предлагал ему работу. Великому изобретателю не нужны были работники, чей образ мыслей и действий зависел от повседневных привычек. Его интересовали люди, способные подвергать сомнению то, что другим казалось очевидным, — испытатели (Самсонова, Ефимов, 2003, С.12). Однако, как видим, и сам Тесла, признавал за соперником чутьё, то есть творческую интуицию, которая могла развиться с опытом, а могла и быть, как говорится «от бога».
Дж. Лерер (Jonah Lehrer) в статье «Как быть креативным», опубликованной в одном из номеров The Wall Street Journal за март 2012 года, приводит такой пример: «В 1974 году инженер Артур Фрай ознакомился с новым изобретением Шелдона Силвера — клеем чрезвычайно слабого действия. Можно ли придумать этому клею полезное применение? Все недоумевали. Фрай пел в церковном хоре и обычно вкладывал в молитвенник бумажки вместо закладок. Но бумажки часто вываливались, и Фраю приходилось спешно листать книгу в поисках нужного гимна. И вот однажды его осенило: бумажка, намазанная слабым клеем, станет многоразовой закладкой! „В итоге это откровение под куполом церкви породило один из самых популярных офисных канцтоваров — липкую бумагу для заметок“», — уточняет журналист.
Нурали Латыпов, один из авторов этой книги, вспоминает: «Лет тридцать назад, когда я учился на нейрофизиолога, в одном английском медицинском журнале сообщили: английские хирурги разработали новый способ борьбы с патологической полнотой — просто вырезали два-три метра тонкого кишечника с тем, чтобы уменьшить всасывание углеводов и липидов. Я уже имел определённую операционную практику — и ужаснулся: операции на брюшной полости вообще всегда очень тяжёлые. У меня возникла мысль: неужели нельзя достигнуть того же не таким варварским способом?
Однажды ночью меня осенило: те же вещества всасывают в себя обыкновенные глисты — что если именно их использовать для ликвидации этого излишка? Отсюда и родилась работа „Лечение патологической полноты дозированным заражением ленточными гельминтами“.
Традиционные медики восприняли мою идею в штыки. В их мозгах глубоко засел штамп враждебности к любым паразитам. Когда-то кощунственной была и мысль о том, чтобы приблизить волка к человеку. Но это произошло — и собака служит человеку уже многие тысячелетия. Главное — преодолеть стереотипы.
Многие рецензенты не обратили внимания на ту часть моей работы, где говорилось: придётся повозиться с определённой генной модификацией этих гельминтов, чтобы они всасывали именно то, что нужно, и выделяли при этом минимум токсических веществ. Это вполне подъёмная задача, учитывая примитивность генома этих сравнительно простых животных.
К сожалению, в Европе за это не взялись. А идея была опорочена тем, что через пару десятков лет в ту же Европу — включая нашу страну — стали поступать из Юго-Восточной Азии капсулы с яйцами гельминтов, но не подготовленных специально, а взятых из природы (понятно, из какой природы). Соответственно осложнения, неизбежные при взаимодействии с дикими животными (даже такими мелкими), бросили тень на этот метод в целом.
Я же остаюсь при мнении, что надо вернуться к моей идее с выведением специальной породы гельминтов для выполнения тех или иных задач, нужных организму» (Вассерман, Латыпов, 2012, С. 311–313).
Человек уже окружил себя высокопородными домашними животными для защиты внешнего пространства. Теперь он может сделать шаг дальше — к использованию внутриполостных домашних животных, если проводить такую аналогию, для защиты пространства внутреннего.
Вот вам пример изобретения в необычной сфере. И пример перипетий изобретательской мысли при любом выходе за пределы привычного. Что до злобных критиков, есть такая шутка, не слишком далёкая от истины: «Если боги решают наказать человека, они дают ему светлый разум и больше не тревожатся на его счёт».
Интуиция на пороге сознательного и бессознательного
Стимулировать «бессознательное» можно и необходимо вполне осознанно. Именно так рождаются не только совершенные инженерные идеи, но красивые произведения искусства.
Великий наш соотечественник, философ, ученый-палеонтолог и фантаст Иван Антонович Ефремов приоткрыл как-то раз один из приёмов писательского мастерства. Приведём фрагмент давнего интервью:
«— А теперь, Иван Антонович, два последних традиционных вопроса. Первый: ваше увлечение в свободное время?
— Дело в том, что у меня нет свободного времени.
— Нельзя так отвечать, это запрещенный прием.
— Ну хорошо, но тогда не увлечение, а так, мелкая страстишка. „Собирание красавиц“, как шутя называют у нас в семье. Когда нужно было иллюстрировать „Туманность Андромеды“, оказалось, что художники не умеют рисовать красивых женщин, разучились… Я стал вырезать из разных журналов фотографии, чтобы дать художникам материал. И вот у меня теперь несколько папок портретов красавиц, с которыми я не знаю, что делать…
— И последний вопрос. Над чем вы сейчас работаете?
— Я почти закончил историческую повесть из времен Александра Македонского.
— Как называется повесть?
— Название пока условное — „Легенда о Таис“» (Страна фантазия // Газета «Гудок», 24.11.1970, № 275 (13768)).
Речь о последнем знаменитом романе Ивана Ефремова «Таис Афинская», основанном на философии красоты. «Мелкая страстишка» на деле оказалась хорошим подспорьем.
Кстати из тех же соображений мы советуем участникам проводимых нами семинаров и тренингов собирать в отдельную тетрадь самые красивые с их точки зрения решения, самые оригинальные вопросы — на интеллектуальных состязаниях, формируя копошением «картинок» свежие мысли. Это ваш золотой фонд!
Историю авиации отсчитывают с 17 декабря 1903 года, когда братья Орвил и Уилбур Райты впервые поднялись в воздух на сконструированном ими аэроплане. В 1951 году американец Френсис Мелвин Рогалло получил патент на изобретение — «змей Рогалло», которое в дальнейшем привело к рождению дельтаплана и целого направления среди экстремальных видов спорта. А в январе 2004 года знаменитый итальянский путешественник, чемпион по свободному полёту Анджело д\'Арриго, поднялся в воздух на «Пёрышке» — летательной конструкции воссозданной в точности по чертежам великого Леонардо да Винчи.
«…Мне приходит в голову как будто очень раннее воспоминание. Я лежал в колыбели, прилетел ко мне коршун, открыл мне своим хвостом рот и много раз коснулся хвостом моих губ», — это запись из дневников самого Леонардо да Винчи.
Трудно себе вообразить, что такое могло произойти в действительности. Но это как раз то бессознательное — грёза о возможности покорения воздушного пространства! Было ли оно откликом психики после напряженного и осмысленного поиска решения взрослым Леонардо, или, напротив, как божественное знамение — чудо, вдохновило мальчика на поиск?
Среди многочисленных эскизов и зарисовок гениального художника и инженера можно найти изображения птичьих крыльев. Леонардо оставил нам не менее 7 000 страниц рукописей (большинство из них зашифровано
[46]), и сотни из них испещрены заметками о воздухе, о ветре, о строении крыльев, о поведении пернатых в ту или иную погоду:
«Птица — действующий по математическим законам инструмент, сделать который в человеческой власти. Чтобы дать истинную науку о движении птиц в воздухе, необходимо дать сначала науку о ветре», — утверждал учёный и проводил «анатомирование крыльев птицы вместе с мускулами груди, движущими их», но приходил к выводу, что «хотя человеческая искусность способна многое изобрести, но всё же она никогда не создаст предмет более прекрасный, простой и правильный, чем создаёт природа. Потому что в её изобретениях нет ничего лишнего, ничего недостающего, ничего нельзя прибавить, ничего отнять».
Анджело д\'Арриго, кстати, был и неплохим орнитологом, но изучал птиц в освоенном ими пространстве — прямо в небе, часами сопровождая перелётные стаи. Однажды ему удалось пролететь над Эверестом, высочайшей вершиной мира. Дельтапланерист специально выращивал кондоров, изучал их повадки и особенности поведения в воздухе.
Записи о возможности воздухоплавания прослеживаются в работах Леонардо да Винчи на протяжении доброй четверти века. Инженерная мысль эволюционировала. И хотя большинство из этого наследия издано только в конце 1930-х, когда уже независимо осуществилась масса его гениальных предвидений, сама одержимость идеей полёта на рубеже XV и XVI столетий и её воплощение в виде конструкций впечатляют по сей день.
В музее изобретений Леонардо в городке Винчи можно найти «воздушный винт» — прототип современного вертолёта, «орнитоптер» — летательный аппарат с машущими крыльями и пружинным двигателем — точные копии разработок 1480-1490-х годов. Автор предусматривал и выдвижное шасси, и поворотное хвостовое оперение, и фюзеляж в виде лодки, он хотел попробовать использовать силу не только рук, но и силу ног человека, для запуска в небо использовать гигантский лук, а для эвакуации из поднебесья гениальный инженер первым додумался до пирамидального парашюта.
В своё время на ТВЦ мы планировали запустить цикл передач, чтобы стимулировать техническое творчество молодёжи. Первая была бы о Леонардо. Но по разным причинам проект не состоялся, и даже работу над пилотными выпусками руководство телеканала под разными предлогами свернуло («зажав» смешную по меркам этой индустрии согласованную в договорном порядке сумму). Но при сборе материала нам на глаза попались сюжеты английского телевидения 2002 года, когда специально были реконструированы и опробованы в действии многие придумки средневекового инженера. Бюджет англичан исчислялся суммой в 1 миллион фунтов стерлингов.
Среди конструкций был аппарат, воспроизводящий скелет птицы. Изготовили его тогда в полном соответствии с методикой, указанной в ранних записках Леонардо да Винчи: из тростника, тополя, льняной ткани и сухожилий животных. Чемпионка мира по дельтапланеризму Джуди Лиден опробовала крылья да Винчи на холмах графства Суррей. На двадцатой попытке она сумела подняться в воздух на высоту 10 метров и удержаться в полёте 17 секунд. Разочарованная спортсменка сетовала: «Управлять крыльями было почти невозможно, летела куда и ветер».
Но то, что она постигла опытным путём, понято разработчиком ещё в 1505 году, когда в трактате «О летании птиц» Леонардо да Винчи сумел сформулировать принцип аэродинамического способа управления полётом (изменение положения центра давления относительно центра тяжести) и дошёл до идеи необходимости низкого расположения центра тяжести для улучшения устойчивости. Он отметил, что любое тело испытывает сопротивление среды, в которой движется, а подъёмная сила крыла пропорциональна величине угла, под которым оно при движении находится к потоку воздуха. Инженерная интуиция (вряд ли изобретатель ставил эксперимент) подсказывала, что у человека не хватит сил удержать себя в воздухе взмахами крыльев.
И тогда Леонардо да Винчи делает эскиз неподвижных крыльев, соединённых с остовом летательного аппарата — без рычагов. Изобретатель приходит к выводу, что не человек должен крыльями отталкивать воздух, а ветер должен ударять в крылья и нести их в воздухе, так несёт он по волнам парусник: «Не нужно много силы, чтобы поддерживать себя и балансировать на своих крыльях и направлять их на путь ветров и управлять своим курсом, для этого достаточно небольших движений крыльями» — суть инженерной идеи Леонардо да Винчи.
В 1996 году были найдены считавшиеся уже потерянными две рукописи Леонардо, известные как «Мадридский кодекс». На их полях одной из них учёные обнаружили сделанный Леонардо набросок ещё одного летательного аппарата…
«Впервые я взял в руки фолианты работ Леонардо да Винчи в его музее, — вспоминал Анжело д\'Арриго. — Начал листать пергаментные страницы с рисунками и в углу увидел маленький набросок человека с очень знакомой конструкцией — летающим крылом. Я начал его прорабатывать, узел за узлом, начал делать расчеты и меня как молнией пронзило — Леонардо действительно был гением! Но у него не было нужных материалов, и только поэтому аппарат летать не мог».
Воссозданию конструкции способствовал и директор «Музея изобретений Леонардо» профессор Алессандро Веццози. Вместе с д\'Арриго они учли неудачный опыт Джуди Лиден 2002 года и заменили все средневековые материалы на современные — вместо льна взяли синтетическую ткань «дакрон», а вместо тростника и дерева — алюминиевые трубки. Минуло два года расчётов и испытаний, прежде чем д\'Арриго поднялся на «крыле Леонардо»
[47] в воздух и непрерывно находился в небе два часа (при скорости воздушного потока 35 км/ч).
«Я понял, что доказал правоту великого ученого, — признался испытатель после полёта в январе 2004 года. — Я и не ожидал, что всё так получится, что мы действительно сделаем летательный аппарат по чертежам Леонардо да Винчи. Ведь всякое могло быть, математика любит пошутить. Но крыло оказалось действительно рабочим. И когда я „взлетел“ на аппарате, придуманном 500 лет назад, то был просто потрясён! Возможно, если бы у Леонардо были необходимые материалы, мы бы отмечали не сто, а пятисотлетие первого полёта аппарата тяжелее воздуха».
Анжело д\'Арриго (1961–2006) погиб во время аварии двухместного легкомоторного самолёта Sky Arrow 650 TNT, за штурвалом находился его друг, бывший пилот F-104, генерал в отставке.
Согласно легенде, Леонардо да Винчи (1452–1519) прошептал, умирая: «Если что-нибудь из мной написанного будет сделано, скажите мне». Наверное, гениальный инженер догадывался, как это сделать?
[48]
И всё же он прожил жизнь счастливо, а ведь страшно подумать, что иной взлёт гения современники принимали за объективную глупость!
3. Универсализация знаний. Междисциплинарный диалог
Физиология вопроса. Асимметрия мозга
«В мире царствует относительная симметрия. Она лежит в основе и нашего восприятия красоты. Природная симметрия тесно связана с действием земной гравитации. Человек в своём анатомическом строении тоже обладает определённой симметрией, это относится и к головному мозгу, состоящему из левого и правого полушарий. Однако анатомическая симметрия мозга отнюдь не сочетается с функциональной…» (Воробьёв, 1989, С. 57–58).
Как мы отмечали ранее, человек ушёл в отрыв от остального животного мира не только по количеству извилин. Серьёзным ноу-хау «Творца» стало как раз разделение функций полушарий, причём с широкой «автономией» каждого из них.
Английский исследователь Тимоти Кроу предположил, что именно асимметрия мозга, то есть несимметричность функций правого и левого полушарий, способствовала появлению речи
[49]. Кроу исходит из того, что асимметрия полушарий есть результат генетической мутации. Она способствовала резкому росту мощи мозга, но, одновременно заложила основы серьёзных психических осложнений. Многие люди и по сей день не справляются с управлением асимметричным мозгом. Интеллектуальный локомотив, бывает, съезжает с пути. Происходит своеобразная неврогенная катастрофа. Одна из статей Кроу так и называлась «Is schizophrenia the price that Homo sapiens pays for language?», то есть «Шизофрения — цена, которую homo sapiens платит за речь?»
Но если научиться работать правым и левым полушариями синхронно, вы не только используете генетический потенциал мозга, но и в значительной степени защитите себя от расщепления сознания, характерного для шизофрении.
Впрочем, ещё ранее опытным путём было выявлено, что левое полушарие отвечает за абстрактное мышление, речь, письмо, логику суждения. Правое полушарие — за образное, чувственное, эмоциональное восприятие. Разумеется, и в каждом из них есть свои зоны ответственности. Ещё в 40-х годах прошлого века Александр Романович Лурия заложил основы нейропсихологии в результате исследований мозговых механизмов у больных с локальными поражениями мозга. На выборке солдат Красной Армии, получивших ранения в голову, наш учёный собрал богатый экспериментальный материал и доказал, что высшие психические функции имеют структуру функциональных систем — одна функция имеет несколько локализаций в разных частях мозга. Причём сделал он это безо всякого томографа.
И лишь сравнительно недавно, в 2010–2011 гг., американские учёные под руководством профессора неврологии Университета Иллинойса Арона Барби провели компьютерное томографическое исследование мозга ветеранов Вьетнамской войны, имевших поражения головы, а потом и ряд тестов, фиксирующих когнитивные способности: «Томографические данные были соединены в трехмерную карту коры головного мозга. Исследователи обнаружили, что участки мозга, обеспечивающие планирование, самоконтроль и другие „управленческие“ функции, в значительной степени пересекаются с участками, ответственными за общую умственную деятельность. Структуры мозга, ответственные за умственную деятельность, локализованы в передней левой части коры (за лбом), слева в височной коре (за ухом) и слева в теменной коре (в затылке), а также в „каналах“ белого вещества, связывающих эти области. Таким образом, получено новое свидетельство того, что мышление не связано с каким-то одним определенным участком мозга, но и не распределено по всему могу равномерно… Оно определяется совместной, скоординированной работой ряда специфических участков мозга»
[50]. Причём участки, ответственные за собственно ум, отделены от тех, что обеспечивают наши физиологические функции и потребности. Данные опубликованы 6 марта 2012 года в Оксфордском журнале неврологии «Brain».
Математика — это язык
«Лучшим тренером для развития обоих полушарий оказывается математика. Несколько упрощая, одним полушарием человек постигает алгебру, другим — геометрию. Или, скажем, если топологические „картинки“ лучше изучаются одним полушарием, то Булева алгебра — другим. А вот чтобы „пробить“ аналитическую геометрию или тензорный анализ, нужна уже совместная работа обоих полушарий. Математика — один из немногих учителей, способных научить полушария мозга работать вместе, как единое целое» (Латыпов, 2009).
ВОПРОС № 20
Как измерить обычной длинной линейкой диагональ кирпича, не прибегая к вычислениям по теореме Пифагора? Решите задачу двумя способами.
Математика возникла в античном мире как способ упорядочения всех накопленных к тому времени приёмов размышлений. Она даёт каждому, кто удосужится погрузиться в её основы, громадный набор не только готовых способов думания, но и приёмов дальнейшего упорядочения всех собственных находок. То есть именно математика — главный инструмент борьбы с энтропией (мерой хаоса) сознания.
«Выдающийся отечественный философ Эвальд Васильевич Ильенков установил: в мозгу человека практически нет встроенных структур с конкретными рефлексами и навыками поведения. Зато необычайно — куда лучше, чем у большинства прочих животных — развита способность к установлению взаимосвязей между малейшими крупицами накапливаемого опыта. С твёрдой уверенностью можно заявить, что математика — дизайнер мысли» (Латыпов, 2009).
Рассказывают, что великий физик Гиббс был весьма замкнутым человеком и на заседаниях ученого совета университета, в котором он преподавал, пребывал в молчании. Но когда решался вопрос о том, чему уделять в новых учебных программах больше места — математике или изучению иностранных языков, он не выдержал и произнес речь: «Математика — это язык!» — сказал он.
Так вот, математика — это универсальный искусственный язык естественнонаучных дисциплин.
Не первый год и даже десятилетие обсуждается возможность универсализации теоретических знаний и как следствие — возможность их трансляции из одних областей науки в другие. Замечено также, что люди, владеющие несколькими языками или осмысленно развивающие свой родной, проявляют значительно более высокие способности к творчеству. Полиглоты способны воспринимать во всём богатстве разные культуры, а обладатель универсального искусственного языка — удалённые друг от друга на первый взгляд отрасли знания.
«Решение проблем универсализации и стандартизации способно изменить в корне взгляд на науку, на само знание, разработать системы поддержки научных исследований, достичь лучшего взаимопонимания между специалистами узких областей, что, приведёт к множеству новых открытий.
Несомненно, специализация есть очевидное общественное благо. В сегодняшнем мире узких специалистов это аксиома, не требующая доказательств. Времена великого Леонардо да Винчи, времена великих ученых-энциклопедистов, как представляется, ушли в прошлое навсегда. И, тем не менее, крупнейшие открытия делаются именно на стыке различных дисциплин. Удивительнейшие изобретения представляют собой следствие соединения, как казалось, несоединимого. Так ушла ли, действительно, навсегда универсальность мыслителей? И возможна ли сегодня „тотальная“ универсализация знаний?
Сама постановка такого вопроса в нашем безумно разнообразном мире, поначалу, кажется не менее „безумной“. Но, может быть, все-таки, прав Нильс Бор, считавший что идея, чтобы быть верной, должна быть „достаточно безумной“?» (Ёлкин, Куликов и др., 2006).
Кстати, Альберт Эйнштейн высказался в том же ключе: «Здравый смысл — это сумма предубеждений, приобретенных до восемнадцатилетнего возраста». Мы же считаем, что
хотя никакая инструкция не заменит здравый смысл, нередко изобретения лежат в той области, куда можно попасть, только перешагнув через них обоих — и здравый смысл, и инструкцию.
Что характерно, приблизительно в одно и то же время — середина 1980-х годов — все три автора этой книги обратились к возможностям математики как универсального языка науки и, соответственно, к математизации междисциплинарных знаний, включая философию (Латыпов, 1986).