День второй
Имя нашему веку
19-й век назвали веком пара. Пароходы сблизили континенты, задымили трубы заводов и фабрик… 20-й век назвали веком электричества, электроники, кибернетики, авиации, атома, веком, когда были побеждены чума, оспа, туберкулез и другие страшные инфекции. А как назвать 21-й век?
Идей множество, очень хотелось бы, чтобы в 21-м веке люди были счастливы и очень умны, чтобы был всеобщий мир, изобилие, красота, расцвет разных искусств, чтобы исчезли голод и болезни, была бы продлена жизнь, а может быть, и достигнуто бессмертие. Наверняка, у каждого будут персональные компьютеры, более «умные», чем самые мощные научные машины сегодня, будут полеты на Марс и другие планеты, а может быть, и к звездам. Возможно, появятся разумные животные и многое, многое другое… Но какой же будет главная черта этого века?
…Сегодня начало занятий. Погода прекрасная, мы уходим заниматься в ореховую рощу, где ребята присмотрели живописную полянку. Растягиваем между деревьями веревку для учебных плакатов и чистого листа ватмана, который заменит классную доску. Ребята располагаются на траве. Поиск имени веку – разминка по дороге. А тема занятия – «С чего начинается творчество».
Каждую минуту в мире создается несколько изобретений, появляется множество новых идей в науке, искусстве, медицине, спорте – любой области жизни! Откуда же они берутся?
В 18-м веке механик Джеймс Уатт много месяцев безуспешно пытался улучшить паровую машину конструкции Томаса Ньюкомена. Устройство ее было несложным: топка, в которой горит уголь, котел, в котором греется вода, и стальной цилиндр, внутри которого движется поршень. В котле кипит вода, образовавшийся пар подается в цилиндр и поднимает поршень. Потом в цилиндр впрыскивается холодная вода, пар быстро конденсируется и давление внутри цилиндра падает. Атмосферное давление опускает поршень, приводя в движение насос для откачки воды. Просто, но малоэффективно. При впрыскивании воды цилиндр охлаждался, и его снова нужно было нагревать. Поэтому машина не могла совершать лишь один рабочий ход в минуту, к тому же, расходовалось очень много топлива… Джеймсу никак не удавалось устранить этот недостаток. Однажды он, проходя мимо прачечной, увидел вырывающиеся из дверей клубы пара, которые тут же оседали мельчайшими капельками воды. Его как ударило: нужно выпускать пар из цилиндра и конденсировать его в другом месте, в специальном конденсаторе, охлаждаемом водой! Тогда цилиндр будет постоянно горячим, а машина будет работать быстрее и эффективнее. Так была создана паровая машина, положившая начало технической революции.
Примерно 50 лет назад Генрих Альтов в рассказе «Ослик и аксиома» писал:
«…Я нашел любопытный прием: пересчитал мощность всех машин на человеческие силы, на прислуживающих нам условных рабов. Киловатт заменяет десять крепких рабов, в общем-то простая арифметика.
Я взял жалкие цифры конца XVIII века – они немногим отличались от нуля – и проследил их судьбу: мучительно медленный, почти неощутимый рост на протяжении столетия, затем подъем, становящийся все круче и круче, почти вертикальный взлет после второй мировой войны (десятки и сотни условных рабов на человека) и, наконец, нынешний год, к которому каждый из нас стал богаче римского сенатора.»
Каждому из нас служат тысячи «рабов», спрятанных в электрических сетях, газовых и нефтяных линиях, автомобилях и самолетах. А сегодня у многих есть еще и «умные рабы», которых почти не было, когда Альтов написал «Ослика»: личные учителя и врачи, библиотекари, курьеры, партнеры для игр, помощники в писании, рисовании, выполнении подсчётов и т. п., спрятанные в компьютерах, интернете, «умных» телефонах, игровых приставках…
Для строительства плотин используют саморазгружающиеся баржи. У них вдоль бортов расположены большие цистерны. При разгрузке открывают кран и вода заполняет одну из цистерн, баржа наклоняется и груз – щебень, камни – высыпается в воду. В исходное положение баржу возвращает тяжелый чугунный киль. Но вот потребовались баржи значительно большей грузоподъемности. Для возвращения их в нормальное положение нужен еще более тяжелый киль. Значит, значительная часть работы двигателя будет потрачена на то, чтобы возить… свой собственный киль! Как быть?
– Нужно сделать киль из свинца, тогда он займет меньше места.
– Скажи еще – из золота! Свинец дорогой! Лучше уж вместо киля поставить мотор, который будет переворачивать баржу!