Валерий Родиков - Приключения радиолуча

Интерес к изучению такого удивительного «прибора», как глаз, не ослабевает и в наши дни. И неудивительно: ведь глаз пока наиболее совершенный приемник электромагнитных волн светового диапазона, значение которого, особенно с развитием оптоэлектроники (области электроники, соединившей воедино оптические и электрические методы обработки передачи и хранения информации) все более возрастает.

Зрение начинается с преобразования порции электромагнитной энергии, называемой фотоном или квантом, в нервные сигналы, которые мозг умеет анализировать. Преобразователем являются фоторецепторные клетки глаза. Ими, словно мозаикой, выложена задняя поверхность сетчатки — тонкий листочек нервной ткани, выстилающий внутреннюю поверхность глазного яблока. Роговица и хрусталик глаза проецируют образы внешнего мира на слой фоторецепторов. Каждая клетка поглощает падающий на нее свет и генерирует сигнал, в котором закодирована информация о количестве поглощенного света. Сигналы передаются по сложной системе синапсов — так называют области контакта с нейронами — в сетчатке и мозге. В этих контактах сигналы от групп фоторецепторов объединяются и сравниваются, и в итоге зрительная система получает информацию о форме, движении и цвете объектов окружающего мира.

Примерно по такому принципу разрабатываются и приемники оптического и инфракрасного диапазонов. Роль роговицы и хрусталика выполняет оптика, фоторецепторов — чувствительные элементы, превращающие свет в электрический сигнал, а роль нервной системы — ЭВМ.

Когда такое моделирование было еще не под силу, то прибегали к помощи живого глаза. Особое внимание исследователей привлек глаз голубя, его способность обнаруживать движение объекта в определенном направлении. Свойство глаза получило название «обнаружение направленного движения». Оно привлекало тем, что по такому принципу можно было бы создать радиолокационную систему, которая предварительно обнаруживала только объекты, движущиеся в интересующем направлении.

У голубиного глаза было и другое достоинство: он точно, с малейшими подробностями воспринимал изображение. Данное свойство как-то использовали на одном американском заводе. Тамошние контролеры иногда пропускали мелкие царапины на лакокрасочном покрытии радиодеталей. Казалось бы, пустяк, но незаметный брак обходился недешево: выходили из строя дорогостоящие ЭВМ.

И тогда контролерам дали в помощники дрессированного голубя. Его поместили рядом с конвейером в клетке, в которую были вмонтированы две стеклянные пластинки, соединенные с сигнализацией. Когда шли стандартные детали, голубь клевал одно стекло, а когда случался брак — другое, так сказать, «брачное». Его труд «материально поощрялся». За каждый выявленный брак он получал в награду зерно. Даже после десятисменной работы голубиная бдительность не притуплялась. Он замечал такие дефекты, которые не под силу было заметить контролеру. Как ни странно, голубь оказался «высокосознательным». Он не клевал «брачное» стекло, если дефектов не было, не «занимался приписками».

А вот еще одно использование голубиного глаза. В 60-х годах на экранах кинотеатров шел заграничный фильм «Бей первым, Фредди!» Кажется, в заключительной сцене был такой эпизод: ракету на город наводит не пилот-смертник, подобно японским камикадзе во второй мировой войне (они наводили на цель не только самолеты, но и крылатые ракеты), а голубь. Хотя фильм был снят с изрядной долей фантазии, но то, что голубь может быть наводчиком ракеты — отнюдь не вымысел. Такая «голубиная система управления ракетами» проходила испытания, начиная с 1945 года. Что поделаешь: электронные устройства в то время были несовершенны, а птичьи глаза природа «отрабатывала» миллион лет.

Как же выполнял голубь свои функции пилота? В носовой части ракеты устанавливалось оптическое устройство, которое проецировало на экране изображение объекта. У экрана помещался дрессированный голубь, который был приучен клевать любое появляющееся на нем изображение. Оптика действовала лишь тогда, когда ракета отклонялась от курса. Если ракета шла точно на цель, изображения на экране не было. Клюз голубя снабжался металлическим наконечником, а экран изготовлялся из специального токопроводящего слоя. При ударе клювом по экрану возникали электрические сигналы, которые подавались на управляющее полетом ракеты устройство. «Голубиная система наведения», хотя и успешно прошла испытания, но не понадобилась. Появились более совершенные системы управления.