История инженерной деятельности
История инженерной деятельности читать книгу онлайн
В. В. Морозов, В. И. Николаенко
ИСТОРИЯ ИНЖЕНЕРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Министерство образования и науки Украины
Национальный технический университет
«Харьковский политехнический институт»
Курс лекций для студентов всех специальностей дневного и заочного обучения
УТВЕРЖДЕНО редакционно-издательским советом университета
Харьков 2007
В учебном пособии анализируется содержание инженерной деятельности, рассматривается развитие с древнейших времен для нашего времени.
Пособие предназначено для студентов дневной и заочной форм обучения, а также всех, кто интересуется историей развития техники.
Історія інженерної діяльності.
Курс лекцій для студентів усіх спеціальностей денного та заочного форм навчання – В.В.Морозов, В.І.Ніколаєнко – Харків: НТУ “ХПІ”, 2007. – 336 с. – Рос.мовою.
В учбовому посібнику аналізується зміст інженерної діяльності, розглядається розвиток техніки з найдавніших часів до сучасності.
Посібник призначено для студентів денної та заочної форм навчання, а також для усіх, хто цікавиться історією розвитку техніки.
© В.В.Морозов, В.І.Ніколаєнко, 2007 р.
Внимание! Книга может содержать контент только для совершеннолетних. Для несовершеннолетних чтение данного контента СТРОГО ЗАПРЕЩЕНО! Если в книге присутствует наличие пропаганды ЛГБТ и другого, запрещенного контента - просьба написать на почту [email protected] для удаления материала
29 января 1999 г. Исследовательская группа Чикагского Северо-западного Университета (Northwestern University) опубликовала метод, названный ими dip-pin lithography, позволяющий чертить линии шириной в несколько атомов на поверхности золота. В июне 2000 г. они представили на суд публики 8-ми перьевой наноплоттер, способный создавать 8 идентичных изображений молекулярными чернилами с точностью рисунка до 1 молекулы и шириной линии 30 молекул.
И вот 25 января 2001 г. «AK&M» сообщил, что в Японии создан первый в мире молекулярный двигатель. Суперминиатюрная конструкция состоит из трех частей: иона металла и двух молекул порфинина – сложного циклического соединения, в состав которого входит хлорофилл, преобразующий свет в органические вещества. При определенной температуре ион притягивает с двух сторон молекулы, и под воздействием света и электрического напряжения те начинают вращаться. По мнению создателей, эта разработка открывает фантастические возможности в области молекулярных технологий. Энергия такого двигателя может быть использована в медицине при создании макроскопических препаратов или клеток-трансплантантов.
В июне 2001 г. нанотехнологи осуществляют новый прорыв. Роботы размером с рисовое зерно созданы Казуши Ишиямой (Kazushi Ishiyama) из японского Tohuku University. Этими машинками, имеющими внутри цилиндрические магниты длиной 8 мм и диаметром менее 1 мм, можно управлять с помощью электромагнитного поля, под воздействием которого роботы вкручиваются туда, куда надо вкрутиться. К. Ишияма разработал два прототипа – для жидкой и для плотной среды. Результаты первых испытаний обнадеживают: робот для жидкости успешно передвигался в емкости, заполненной силиконом, а «плотный» робот оказался в состоянии проходить сквозь двухсантиметровый бифштекс. Одно из устройств К. Ишияма оснастил металлическим шипом: предполагается, что, нагреваясь, он будет разрушать раковые клетки. Вводить в вены такую машинку можно через обычную иглу.
По словам К. Ишиямы, его разработка в перспективе может оказаться намного эффективнее используемых сейчас катетеров. Если удастся сконструировать еще более миниатюрные устройства, они смогут проникнуть и в самые мелкие, а потому пока недоступные сосуды, находящиеся, например, в головном мозге. Это дело будущего и проблема настоящего.
С древних времен человек всей душой восстает против смерти, которая неизбежно отнимает у него близких людей, и, в конце концов, одолевает каждого. Н. Ф. Федоров считал важнейшей задачей человека – борьбу со смертью. Эта идея должна объединить всех людей. Бессмертия, по мнению Федорова, можно достичь, преобразуя слепую природу, управляя ею.
С точки зрения молекулярных нанотехнологий если не идея бессмертия, то идея неограниченного продления жизни человека не кажется невозможной. Человеческий организм, как и организм любого живого существа на Земле, возник под действием эволюции. При этом для сохранения вида не нужно долголетия и бессмертия – достаточно достижения репродуктивного возраста. Частая смена поколений даже благоприятствует сохранению и развитию вида, так как обеспечивает быстрый естественный отбор.
Эволюционным путем не может возникнуть бессмертное или длительно живущее существо. Скорее наоборот – генетически закодировано прекращение жизни по достижении определенного возраста.
Развитие молекулярной нанотехнологии даст возможность тщательно изучить процессы, протекающие внутри клеток организма. Есть большие основания полагать, что точное знание того, как функционируют клетки, позволит создать наномашины, ликвидирующие негативные изменения, происходящие в клетках и тканях живого организма с течением времени. Возможно, удастся переделать программу, записанную в ДНК, так, чтобы «выключить» старение. Тогда функции регулирующих наномашин возьмут на себя органеллы клетки.
Но не нарушит ли человек гармонию мира, искусственным путем достигнув бессмертия? Кроме проблемы перенаселенности Земли, которую, в принципе, можно решить, расселяясь по Вселенной, есть другие доводы против бессмертия человека.
Во-первых, поколение людей несет с собой определенные моральные устои, мировоззренческие взгляды, и длительная жизнь одного поколения может привести к застою в развитии общества. «Если бы организм, – пишет Страхов, – в эпоху своей зрелости стал вдруг неизменным, следовательно, представил бы только повторяющиеся явления, но в нем прекратилось бы развитие, в нем не происходило бы ничего нового, следовательно, не могло бы быть жизни. Итак, одряхление и смерть есть необходимое следствие органического развития, они вытекают из самого понятия развития. Вот те общие понятия и соображения, которые объясняют значение смерти».
Во-вторых, с возрастом человек проявляет все меньше интереса к жизни, в нем растет усталость, груз накопленных знаний и переживаний гнетет его, так что смена поколений необходима для поддержания активности все время на высоком уровне. “Боги, боги мои! Как грустна вечерняя земля! Как таинственны туманы над болотами. Кто блуждал в этих туманах, кто много страдал перед смертью, кто летел над этой землей, неся на себе непосильный груз, тот это знает. Это знает уставший. И он без сожаления покидает туманы земли, ее болотца и реки, он отдается с легким сердцем в руки смерти, зная, что только она одна успокоит его”. В этих словах Михаила Булгакова заключена печальная и примиряющая со смертью истина. Ибо на пути жизни для того, кто смертельно устал – не пресытился удовольствиями, а именно устал, подобно мастеру, завершившему непосильный труд, – для утомленного путника покой небытия не внушает страха. Такова великая справедливость судьбы.
Эту связь вопроса о смысле человеческой жизни с проблемой долголетия, смерти и бессмертия человека можно проследить через всю историю философии и науки, и ее хорошо выразил уже Л. А. Сенека, сказавший, что важно не то, долго ли, а правильно ли ты прожил. Всякая жизнь, хорошо прожитая, есть долгая жизнь, отмечал и Леонардо да Винчи. Эту же мысль подчеркивал и М. Монтень, говоря, что мера жизни не в ее длительности, а в том, как вы ее использовали.
В-третьих, опыт говорит нам, что любой развивающийся процесс в природе имеет свое начало и свой конец. Бесконечным может быть лишь стационарный или циклический процесс. Так как неотъемлемым атрибутом жизни является развитие, то любой жизненный процесс рано или поздно должен заканчиваться смертью. Ф. Страхов пишет: «Смерть – это финал оперы, последняя сцена драмы, – как художественное произведение не может тянуться без конца, но само собою обосабливается и находит свои границы, так и жизнь организмов имеет пределы. В этом выражается их глубокая сущность, гармония и красота, свойственная их жизни. Если бы опера была только совокупность звуков, то она могла бы продолжаться без конца, если бы поэма была только набором слов, то она также не могла иметь никакого естественного предела. Но смысл оперы и поэмы, существенное содержание требуют финала и заключения».
Но отрицание возможности бессмертия не означает невозможность долголетия. Нет никаких принципиальных ограничений на длительность жизни человека, допустим, в 1000 лет. Таким долгожителем, скорее всего, можно стать с помощью молекулярной нанотехнологии. А дальнейшее увеличение длительности жизни будет зависеть от состояния общества и настроения каждого человека лично. «Любопытные в этом плане мысли попытались объединить в некоторый закон более долгой жизни С. Норкот Паркинсон и Герман Ле Конт: существует много средств продления жизни, но следует помнить, что вопрос жить или умереть во многом зависит от состояния ума. Мы умираем, по крайней мере отчасти, потому что прожили достаточно долго, мы живем потому, что надо что-то сделать».
«Истинному» – временному долголетию человека можно противопоставить альтернативный вариант «внутреннего» долголетия, которое может дать молекулярная нанотехнология. В этом случае внедренные в мозг наносистемы так изменяют процессы мышления, что ход «внутреннего» времени человека многократно ускоряется. За прежний промежуток времени человек субъективно будет проживать во много раз больше. Но такому мозгу будет казаться, что весь мир впал в дрему, так как для него все физические перемещения будут выполняться очень медленно, будто в вязком сиропе. Вряд ли такое «долголетие» придется по вкусу многим людям.