Формула невозможного

Мы действительно скоро перейдем к фантастике. Пока же, коль скоро о ней зашла речь, отметим любопытное обстоятельство.

Стремительный рост научного оборудования почти не замечен фантастами. Как известно, герой романа Уэллса «Человек-невидимка» сделал свое открытие в домашней лаборатории: «Я пользовался двумя, небольшими динамо-машинами, рассказывает невидимка, — которые я приводил в движение при помощи дешевого газового двигателя» 4. Шестьдесят с лишним лет спустя герой повести А. Днепрова «Суэма» точно в таких же условиях создал электронное разумное существо: «…я начал работу над своей Суэмой дома… я стал приобретать материалы для будущей машины… по моему проекту была изготовлена многолучевая электронная трубка в форме шара диаметром в один метр…» 5

Нетрудно заметить, что фантастика здесь похожа на историческое повествование. Создатель сложнейшей кибернетической машины работает так, как, например, работал в конце прошлого века Рентген. «Для всего исследования, — писал об открытии рентгеновских лучей А. Иоффе, — почти не потребовалось сколько-нибудь сложных приборов: электроскопы, кусочки металлов, стеклянные трубки…» 6

Фантастика опережает действительность, когда речь идет об итогах науки. Герои современных фантастических произведений совершают межзвездные перелеты, создают кибернетические машины, не уступающие по силе разума человеку, перемещают планеты с орбиты на орбиту… Но, если верить фантастам, и через несколько столетий ученые будут работать так, как они работали во времена Рентгена.

3

Вместе с увеличением размеров научной аппаратуры растет и исследовательское поле — минимальная «жилплощадь», необходимая для размещения всего комплекса оборудования. Еще в конце прошлого века исследовательским полем был стол ученого. Через двадцать-тридцать лет физику нужна была уже лаборатория, состоящая из нескольких комнат и мастерских. Ныне исследовательское поле выросло до размеров настоящего поля (в первоначальном значении этого слова). Здание, в котором размещен синхрофазотрон на 10 млрд. электронвольт, имеет объем в ЗЗ5.000 куб. метров. Эрстед получал ток от химического элемента, уместившегося в бокале. Синхрофазотрон питает электростанция, способная обеспечить энергией целый город!

Исследовательское поле (в физике) растет — если сравнивать с ростом оборудования — непропорционально быстро. Тут проявляется тенденция к использованию все более и более высоких потенциалов. Исследователю уже небезопасно оставаться рядом с прибором. Электронный микроскоп, например, создает сильнейшее рентгеновское излучение; поэтому управляют прибором на расстоянии, а изображение рассматривают на телеэкране.

И еще одна — исключительно важная — тенденция. Во времена Галилея требовались десятки лет, чтобы новое открытие стало известным широкому кругу ученых и — в свою очередь — было использовано для следующего шага вперед. К началу XX века период освоения новых открытий уменьшился примерно до года. В наше время этот период измеряется днями, а в наиболее важных случаях даже часами. Развитие телевидения и радио, укрепление контактов между творческими коллективами позволяют в принципе уже в самое ближайшее время сократить период освоения до нескольких минут.

4

Остается сделать полшага: вообще говоря, фантастическая идея уже наметилась.

Допустим, прошло полтораста-двести лет. Исследовательское поле выросло настолько, что занимает всю поверхность планеты. Не Земли — она населена. И не Марса — а вдруг там живут марсиане? Пусть это будет Ганимед, спутник Юпитера, по размерам лишь немногим уступающий Марсу.

На поверхности Ганимеда расположены комплексы исследовательских установок. Размеры каждой установки измеряются километрами и десятками километров, а каждый комплекс (он включает «набор» установок, вычислительные центры, вспомогательное оборудование и электронные управляющие устройства) занимает площадь, равную, скажем. Московской области.

Кроме исследовательских комплексов, на Ганимеде находятся и производственные центры. Это гигантские автоматизированные мастерские, способные при необходимости быстро изготовить любое новое оборудование.

Единая (всепланетная) энергетическая система обеспечивает энергией исследовательские комплексы и производственные центры. В складах хранятся запасы сырья, в частности, все химические элементы), металлов, пластмасс, стекла, типовых электродеталей и т. п.

«Командует» всем главный электронный центр. В его блоках памяти содержатся сведения, накопленные данной отраслью науки (и смежными отраслями). Он координирует работу системы взаимосвязанных исследовательских комплексов, вычислительных, производственных и энергетических центров.

Итак, на поверхности Ганимеда создана Машина Открытий. Эта машина, в сущности, представляет собой кибернетический аналог целой отрасли науки, скажем, физики. Надо добавить: физики будущего. Оснащенная мощнейшим исследовательским оборудованием, не разделенная ведомственными и иными барьерами, способная к молниеносному обмену информации, лишенная присущей человеку инерции мышления и работающая круглосуточно, машина эта приобретает новое качество — динамичность. Путь, которой физика проходит за десятилетия, Машина Открытий пройдет в течение нескольких часов или дней.

Работать Машина Открытий будет так:

Главный электронный центр (назовем его «Мозг» — так проще) получит задание с указанием направления и желаемых результатов (например: исследовать явления при температурах, близких к абсолютному нулю, собрать новые данные о строении вещества и найти практически пригодные способы хранения энергии без потерь). «Мозг» выработает программу первого цикла исследований. Характерная особенность Машины Открытий состоит в том, что она работает по единой программе. Поэтому Машина Открытий сможет одновременно ставить большое число разных вариантов одного опыта. При таких условиях цикл исследования — от имеющегося уровня знаний до первого следующего открытия — будет весьма непродолжительным. Машина сделает новое открытие и на этой основе (тут очень важный момент в цепи наших рассуждений!) сама скорректирует программу исследований: повернет исследования в наиболее интересном, неожиданном направлении. Второй цикл пойдет по программе, которую человек, не зная сделанного в первом цикле открытия, мог бы и не предусмотреть.

Продолжительность циклов самая различная: от миллионных долей секунды до недель и месяцев. В основном это зависит от соответствия оборудования направлению исследования. И еще от того, насколько быстро Машина Открытий сможет собирать новое оборудование, необходимое «по ходу дела». Иногда в течение нескольких секунд Машина Открытий будет проходить путь, на который «обычной» физике потребовались бы десятки лет. Иногда она будет останавливаться, поджидая пока автоматы (сами или с участием людей) соберут оборудование, «заказанное» для очередного цикла.

Не исключено, что Машина Открытий, пройдя какое-то количество циклов, зайдет в тупик: исчерпаются принципы, заложенные в ее основе. Если бы машина, например, начала с опыта Эрстеда, она легко открыла и «освоила» бы явление магнитной индукции, вывела бы закон Ленца и пришла бы к уравнению Максвелла. Но, обнаружив внешний фотоэффект и вплотную подойдя к понятию квантов, Машина Открытий, построенная на основе классической механики, не смогла бы вступить в «сферу действия» теории относительности. Таким образом, время от времени людям придется переналаживать машину, в частности, учитывать достижения других наук.

Но это идеальный случай — мирная остановка машины, исчерпавшей свои возможности. Не исключено и другое: машина придет к «взрывоопасным» открытиям.

Допустим (в порядке мысленного эксперимента), что Машина Открытий имеет сведения, соответствующие физике начала XX века. Известна естественная радиоактивность. Открыты электроны и рентгеновские лучи. В блоках памяти Мозга есть информации о квантах и специальной теории относительности. Программа первых циклов сформулирована в самом общем виде: исследовать радиоактивные свойства химических элементов и попытаться получить искусственную радиоактивность.