Инженерная эвристика
Шрифт:
Но то, что она постигла опытным путём, понято разработчиком ещё в 1505 году, когда в трактате «О летании птиц» Леонардо да Винчи сумел сформулировать принцип аэродинамического способа управления полётом (изменение положения центра давления относительно центра тяжести) и дошёл до идеи необходимости низкого расположения центра тяжести для улучшения устойчивости. Он отметил, что любое тело испытывает сопротивление среды, в которой движется, а подъёмная сила крыла пропорциональна величине угла, под которым оно при движении находится к потоку воздуха. Инженерная интуиция (вряд ли изобретатель ставил эксперимент) подсказывала, что у человека не хватит сил удержать себя в воздухе взмахами крыльев.
И тогда Леонардо да Винчи делает эскиз неподвижных крыльев, соединённых с остовом летательного аппарата — без рычагов. Изобретатель приходит
В 1996 году были найдены считавшиеся уже потерянными две рукописи Леонардо, известные как «Мадридский кодекс». На их полях одной из них учёные обнаружили сделанный Леонардо набросок ещё одного летательного аппарата…
«Впервые я взял в руки фолианты работ Леонардо да Винчи в его музее, — вспоминал Анжело д'Арриго. — Начал листать пергаментные страницы с рисунками и в углу увидел маленький набросок человека с очень знакомой конструкцией — летающим крылом. Я начал его прорабатывать, узел за узлом, начал делать расчеты и меня как молнией пронзило — Леонардо действительно был гением! Но у него не было нужных материалов, и только поэтому аппарат летать не мог».
Воссозданию конструкции способствовал и директор «Музея изобретений Леонардо» профессор Алессандро Веццози. Вместе с д'Арриго они учли неудачный опыт Джуди Лиден 2002 года и заменили все средневековые материалы на современные — вместо льна взяли синтетическую ткань «дакрон», а вместо тростника и дерева — алюминиевые трубки. Минуло два года расчётов и испытаний, прежде чем д'Арриго поднялся на «крыле Леонардо» [47] в воздух и непрерывно находился в небе два часа (при скорости воздушного потока 35 км/ч).
47
По форме аппарат — трапеция, напоминающая раскрытые крылья, придуманные специалистами американского космического агентства НАСА в 1960-х годах для плавного возвращения с орбиты капсул «Джемини». Размах крыльев аппарата, по точным указаниям гения эпохи Возрождения, составил 7.51 м, высота — 3.9 метра.
«Я понял, что доказал правоту великого ученого, — признался испытатель после полёта в январе 2004 года. — Я и не ожидал, что всё так получится, что мы действительно сделаем летательный аппарат по чертежам Леонардо да Винчи. Ведь всякое могло быть, математика любит пошутить. Но крыло оказалось действительно рабочим. И когда я „взлетел“ на аппарате, придуманном 500 лет назад, то был просто потрясён! Возможно, если бы у Леонардо были необходимые материалы, мы бы отмечали не сто, а пятисотлетие первого полёта аппарата тяжелее воздуха».
Анжело д'Арриго (1961–2006) погиб во время аварии двухместного легкомоторного самолёта Sky Arrow 650 TNT, за штурвалом находился его друг, бывший пилот F-104, генерал в отставке.
Согласно легенде, Леонардо да Винчи (1452–1519) прошептал, умирая: «Если что-нибудь из мной написанного будет сделано, скажите мне». Наверное, гениальный инженер догадывался, как это сделать? [48]
И всё же он прожил жизнь счастливо, а ведь страшно подумать, что иной взлёт гения современники принимали за объективную глупость!
48
Сто лет спустя Фрэнсис Бэкон (1561–1626) справедливо сообщал в романе «Новая Атлантида»: «…Мы знаем свойства и пропорции, необходимые для полёта по воздуху, наподобие крылатых животных». Но это уже было, как говорится, изобретение велосипеда.
3. Универсализация знаний. Междисциплинарный диалог
Физиология вопроса. Асимметрия мозга
«В мире царствует относительная симметрия. Она лежит в основе и нашего восприятия красоты. Природная симметрия тесно связана с действием земной гравитации. Человек в своём
Как мы отмечали ранее, человек ушёл в отрыв от остального животного мира не только по количеству извилин. Серьёзным ноу-хау «Творца» стало как раз разделение функций полушарий, причём с широкой «автономией» каждого из них.
Английский исследователь Тимоти Кроу предположил, что именно асимметрия мозга, то есть несимметричность функций правого и левого полушарий, способствовала появлению речи [49] . Кроу исходит из того, что асимметрия полушарий есть результат генетической мутации. Она способствовала резкому росту мощи мозга, но, одновременно заложила основы серьёзных психических осложнений. Многие люди и по сей день не справляются с управлением асимметричным мозгом. Интеллектуальный локомотив, бывает, съезжает с пути. Происходит своеобразная неврогенная катастрофа. Одна из статей Кроу так и называлась «Is schizophrenia the price that Homo sapiens pays for language?», то есть «Шизофрения — цена, которую homo sapiens платит за речь?»
49
Crow T. A Darwinian Approach to the Origins of Psychosis // British Journal of Psichiatry (167), 1995; Crow T. Is schizophrenia the price that Homo sapiens pays for language? // Schizophrenia Research, (28) 1997. Эти статьи легко отыскать в сети Интернет.
Но если научиться работать правым и левым полушариями синхронно, вы не только используете генетический потенциал мозга, но и в значительной степени защитите себя от расщепления сознания, характерного для шизофрении.
Впрочем, ещё ранее опытным путём было выявлено, что левое полушарие отвечает за абстрактное мышление, речь, письмо, логику суждения. Правое полушарие — за образное, чувственное, эмоциональное восприятие. Разумеется, и в каждом из них есть свои зоны ответственности. Ещё в 40-х годах прошлого века Александр Романович Лурия заложил основы нейропсихологии в результате исследований мозговых механизмов у больных с локальными поражениями мозга. На выборке солдат Красной Армии, получивших ранения в голову, наш учёный собрал богатый экспериментальный материал и доказал, что высшие психические функции имеют структуру функциональных систем — одна функция имеет несколько локализаций в разных частях мозга. Причём сделал он это безо всякого томографа.
И лишь сравнительно недавно, в 2010–2011 гг., американские учёные под руководством профессора неврологии Университета Иллинойса Арона Барби провели компьютерное томографическое исследование мозга ветеранов Вьетнамской войны, имевших поражения головы, а потом и ряд тестов, фиксирующих когнитивные способности: «Томографические данные были соединены в трехмерную карту коры головного мозга. Исследователи обнаружили, что участки мозга, обеспечивающие планирование, самоконтроль и другие „управленческие“ функции, в значительной степени пересекаются с участками, ответственными за общую умственную деятельность. Структуры мозга, ответственные за умственную деятельность, локализованы в передней левой части коры (за лбом), слева в височной коре (за ухом) и слева в теменной коре (в затылке), а также в „каналах“ белого вещества, связывающих эти области. Таким образом, получено новое свидетельство того, что мышление не связано с каким-то одним определенным участком мозга, но и не распределено по всему могу равномерно… Оно определяется совместной, скоординированной работой ряда специфических участков мозга» [50] . Причём участки, ответственные за собственно ум, отделены от тех, что обеспечивают наши физиологические функции и потребности. Данные опубликованы 6 марта 2012 года в Оксфордском журнале неврологии «Brain».
50
An integrative architecture for general intelligence and executive function revealed by lesion mapping / A. K. Barbey, R. Colom, J. Solomon, F. Krueger, C. Forbes, J. Grafman / Brain, 2012; DOI: 10.1093/brain/aws021.