Генрих Альтшуллер - Опаляющий разум

Что ж, начнём с научного оборудования и попытаемся понять, каким оно будет лет через двести.

Нетрудно заметить главную тенденцию: размеры исследовательской аппаратуры непрерывно увеличиваются.

Первый микроскоп представлял собой небольшую трубу с линзами. Высота современного электронного микроскопа превышает десять метров, а вес измеряется тоннами. Ту же тенденцию легко проследить и в развитии телескопа. Рефлектор Ньютона имел зеркало диаметром в два с половиной сантиметра. Длина телескопа была пятнадцать сантиметров. Ньютон носил телескоп в кармане. Сейчас в Советском Союзе строится телескоп с шестиметровым зеркалом.

Быстрое увеличение размеров исследовательского оборудования-тенденция, общая для всех отраслей науки. Но особенно чётко она проявляется в авангардной области современной науки — в физике. В 1820 году Эрстеду потребовались сущие пустяки — полметра проволоки и магнитная стрелка, — чтобы поставить свой знаменитый опыт, приведший к открытию магнитного поля тока. Менее чем за полтора столетия проволока, которую держал в руках Эрстед, превратилась в циклопические термоядерные установки, в гигантские ускорители…

Размеры научного оборудования растут всё быстрее и быстрее. Приборы уже не умещаются даже в специально построенных зданиях.

«Сначала мы предполагали строить ускоритель, который придавал бы частицам энергию в 50 или 70 миллиардов электронвольт, — рассказывает академик Топчиев. — Знаменитый советский ускоритель в Дубне рассчитан на 10 миллиардов… Мы должны идти дальше. Но пяти-семикратное увеличение энергии теперь уже кажется маленьким. Нужно поднять энергию разгоняемых частиц хотя бы раз в сто. Значит, нужен ускоритель на 1000 миллиардов электронвольт!

В подобном сверхмощном ускорителе скорость частиц приблизится к скорости света… При таком разгоне частица, как и скоростной самолёт, не сможет вращаться по маленькому кольцу. Орбита, радиус «разворота» частицы поневоле возрастают. Если ускоритель в Дубне имеет радиус кольца 30 метров, то здесь он около трёх километров!»

Конечно, в развитии оборудования проявляется и тенденция к миниатюризации. Но эта тенденция типична главным образом для аппаратуры, выпускаемой в массовых масштабах. Радиоприёмники, например, становятся всё более компактными. Особенно заметна эта тенденция на приёмниках, предназначенных для широкого пользования. На переднем же крае науки господствует стремление к увеличению размеров оборудования. Неуклонно растут, например, размеры радиотелескопов. Недавно в газетах появилось сообщение о радиотелескопе, сооружаемом в Антарктиде. Длина его антенны — 21 миля. И это не предел. Английские астрономы жалуются, что Британские острова уже малы: антенны радиоинтерферометра вынесены в противоположные оконечности островов, к самым берегам…

Если иногда размеры приборов и уменьшаются, то соответственно и сверхсоответственно увеличивается количество приборов.

Это тонкая и очень интересная особенность механизма науки.

Условно изобразим какую-нибудь исследовательскую установку в виде пяти тетрадных клеточек. Миниатюризация приводит к тому, что каждая клеточка уменьшается. Но пока клеточка уменьшится вдвое, количество клеточек увеличится в десять раз. В результате наша установка изобразится теперь в виде пятидесяти «половинных» (то есть двадцати пяти «полных») клеточек.

Вот короткое журнальное сообщение ещё об одном радиотелескопе:

«Новый инструмент необычен как по конструкции, так и по величине, по точности и по чувствительности. Собственно говоря, это целый комплекс из 104 установок, каждая из которых заняла бы место в первом десятке крупнейших радиотелескопов мира. Сто три одинаковых радиотелескопа, диаметром по 30 метров, подобные знаменитому английскому телескопу в Джодрел-Бэнк, располагаются в виде двух перекрещивающихся аллей длиной по 3 километра каждая. Сто четвёртый, с зеркалом диаметром в 70 метров, то есть второй по величине в мире, располагается в стороне. Все 104 инструмента будут работать «сообща», что в огромной степени увеличивает мощь системы».

Характерная особенность: когда одно оборудование сменяется другим, принципиально новым, размеры сразу же, как бы скачком, увеличиваются.

Юные радиотелескопы были крупнее взрослых оптических телескопов. И росли радиотелескопы очень быстро. Казалось бы, дальше просто некуда… Но вот советские учёные А. Усиков, П. Блиох и некоторые иностранные исследователи выдвинули идею принципиально нового телескопа. Снова гигантский скачок в размерах: длина телескопа должна быть около миллиона километров!