НАЧАЛО
оглавление |
ОТКРОЙ В СЕБЕ ТАЛАНТ
© Альберт Фаритович Сайфутдинов, рукопись 1987-1992 |
История открытия атома
Ставка на... победу! Достижение недостижимого Этапы творчества (этапы жизни идей) Масса покоя равна нулю Волны творчества Несвободная свобода Время, чтобы делать Алмазные этюды: укрощение проволоки |
ГЛАВА 7. НА ВОЛНАХ ТВОРЧЕСТВАТворческая Цель неизбежно становится одним из ведущих смыслов жизни творческой личности. А что если она на поверку окажется пустышкой, целью-фантомом?! Сколько людей спалило свой талант в бесплодных поисках философского камня, попытках изобрести вечный двигатель и прочее? Время и силы, растраченные в погоне за недостижимым призраком, не вернешь... Иногда цели-фантомы скрываются под внешне благополучной маской. Вспомним попытку синтеза алмазов Дж.Хэннеем. История науки и техники хранит множество подобных примеров. Почему иной раз творческая Цель может завести в тупик, оставаясь по-прежнему недостижимой? Можно ли избежать подобных ошибок? Как отличить верную цель от миража? Чтобы найти хотя бы приблизительные ответы на эти трудные вопросы, попытаемся сперва на конкретных примерах разобраться, случайно или нет возникают различные открытия и изобретения - главные "поставщики" новых творческих Целей. Рассмотрим историю одной такой проблемы. |
Ставка на... победу!Состояние науки и техники на каждый момент времени характеризуется общим уровнем развития науки и техники, то есть всей совокупностью знаний и технических возможностей, накопленных предыдущим развитием. Эту совокупность великий Вернадский назвал ноосферой, или сферой разума. Он пришел к выводу, что развитие ноосферы есть закономерный, природный процесс, не зависящий от воли и желания отдельных людей1. Из рассмотренного выше примера хорошо видно такое важное условие как преемственность развития науки и техники. Суть его в том, что любое новое достижение науки и техники обязательно опирается на предыдущие. Действительно, Резерфорд не мог бы провести свои знаменитые эксперименты, если бы не было открыто явление радиоактивности. Томпсон не открыл бы электрон, а Рентген - Х-лучи, если бы в свое время не была изобретена катодная трубка. А последняя не могла быть создана без работ М.Фарадея, Э.Ленца, А.Ампера, Г.Эрстеда и многих других предшественников. Второе важное условие развития науки и техники - взаимовлияние между различными областями науки и техники. Суть его в том, что толчком к развитию какой-либо области науки или техники очень часто становится достижение иной, подчас весьма далекой, области. Представление о том, что физику развивают только физические идеи, биологию - только биологические, авиацию - только достижения в самолетостроении и т.д., ошибочно. В реальности все они очень тесно переплетены друг с другом. На рис.40 условно показаны возможные взаимовлияния между различными областями науки и техники. Рис. 40. Взаимодействие между различными областями науки и техники На приведенном выше примере открытия атома нетрудно выявить такие взаимовлияния. Рассмотрим еще несколько примеров. На рубеже XVI-XVII вв. была создана новая техническая система - микроскоп. В конце XVII века голландский мастер А.Левенгук довел увеличение микроскопа до 300 раз, и это техническое изобретение произвело подлинный переворот в биологии, дало жизнь микробиологии. Но и современная биология накопила огромный потенциал знаний, которым может щедро поделиться с техникой будущего. Уже сейчас разрабатываются методы извлечения металлов из руды и морской воды с помощью микроорганизмов. В нашей стране созданы первые действующие модели биоэлектростанций на ферментах с к.п.д. 80-90%! Во многих странах разрабатываются высокочувствительные биодатчики на базе растительных и животных тканей для обнаружения различных веществ и излучений. Захватывающие перспективы открываются в области создания биокомпьютеров. Возникла даже новая область техники - биоэлектроника или молекулярная электроника. Но и это не предел. Одна хромосома человека при объеме чуть более 10 кубических микронов хранит информацию, для размещения которой потребовалось бы четыре тысячи томов по пятьсот страниц в каждом! Фантастическая плотность информации, перед которой самые перспективные запоминающие устройства - НИЧТО! Итак, появление нового становится возможным, как только в общем уровне развития науки и техники возникают соответствующие предпосылки. Кстати, именно этим и объясняется эффект параллельных открытий и изобретений, когда люди, работая независимо друг от друга, почти одновременно приходят к одному и тому же результату. Вот несколько таких примеров. 1846 год. Астрономы Ж.Леверье и Дж.Адамс независимо друг от друга предсказали существование планеты Нептун. 1859 год. Биологи Ч.Дарвин и А.Уоллес независимо друг от друга сформулировали основные положения теории эволюции. 1876 год. А.Белл заявил на изобретение телефона. Два часа спустя (!) с той же идеей в Патентном бюро появился Э.Грей. 1897 год. В январе немецкий физик Э.Вихерт открыл электрон, а три месяца спустя о свое открытии сообщил Томпсон. 1954 год. Физики А.М.Прохоров, Н.Г.Басов и Ч.Таунс почти одновременно создали квантовый генератор. 1962 год. Советский физик Ю.Н.Денисюк и сотрудники Мичиганского университета Э.Лейт и Ю.Упатниекс получили первые голографические изображения. С точки зрения проблемы правильного выбора творческой Цели необходимо упомянуть и о противоположных примерах, когда попытки открытий и изобретений оставались незамеченными или вообще не достигали своей цели. Первая половина XIII века. Иордан Неморарий сформулировал основные законы движения, которые четыре века спустя заново переоткрыл Галилей. Первая половина XIX века. Английский математик Ч.Бэббидж сформулировал принципы работы вычислительной машины и разработал проект механического "компьютера". Реализовать идею на механическом уровне было невозможно. Только достижения электроники позволили к 1946 году построить первый компьютер. 1868 год. Французский ученый Н. де Сен-Виктор обнаружил потемнение фотопластинки в присутствии солей урана. Но сообщение было забыто, поскольку наука еще не приблизилась к необходимости понимания глубинных основ строения вещества, возникшей после открытия В.Рентгена. А спустя 28 лет А.Беккерель в аналогичных опытах открыл радиоактивность. 1869 год. Г.Мендель опубликовал открытые им законы генетики. Но потребовались многие открытия, в частности, открытие хромосом, чтобы роль наследственности была оценена по достоинству. В 1900 году законы генетики переоткрыли сразу три биолога - Э.Чемрак, Г. де Физ и К.Корренс. 1920 год. Польский физик М.Вольфке предложил новую идею получения изображений, ничем не отличающуюся от идеи голографии, предложенной через 27 лет Д.Габором. Идея была неосуществима из-за отсутствия когерентных источников света. Главная ошибка, которая совершалась в этих случаях и многих других, состояла в опережении возможностей и потребностей общего уровня развития науки и техники, т.е. в нарушении условий преемственности и взаимовлияния. Развитие науки и техники можно сравнить с водохранилищем. Пока уровень низок, вода надежно заперта. Но вот уровень приближается к верхнему краю, в отдельных, наиболее низких местах, вода тоненькими потоками устремляется вперед. По мере подъема воды таких мест становится все больше и больше. И, наконец, наступает момент, когда вода захлестывает плотину и бурным потоком устремляется дальше... к новой плотине. Итак, развитие науки и техники - это сложный самоорганизующийся, саморегулирующийся процесс, пронизанный множеством прямых и обратных связей, процесс накопления и преодоления множества больших и малых противоречий. Здесь нет мелочей: каждый, даже небольшой шаг вперед повышает общий уровень, создает предпосылки для последующих, более крупных шагов. Знание таких важных условий развития науки и техники, как преемственность и взаимовлияние, позволяют сформулировать два простых правила, следование которым поможет избежать грубых ошибок в постановке творческих Целей.
Таким образом, главная задача творческой личности (социально полезная функция) - повышение существующего общего уровня развития науки и техники. Каждый новый шаг вперед должен надежно подкрепляться существующими знаниями и техническими возможностями. Здесь въедливый читатель может возмутиться. - Позвольте! Автор пишет о барьере НЕВОЗМОЖНОГО, о смелых, необычных идеях, а сам призывает к выбору в качестве творческой Цели насущных проблем развития науки и техники?! Противоречия в этом нет. Выбор насущной проблемы вовсе не признак приземленности или бездарности. Уже упоминавшиеся примеры творческих Целей говорят сами за себя: творческая Цель может быть сколь угодно дерзкой, необычной даже при опоре на существующий уровень развития науки и техники. Дальность же "замаха" (типа "а вот я займусь машиной времени!") отнюдь не характеризует степень гениальности. Скорее даже наоборот... Пренебрегая объективным развитием науки и техники, мы рискуем уподобиться небезызвестной Моське из бессмертной басни Крылова. Степень талантливости, гениальности характеризуется не самой Целью, а ее результатами. |
Время, чтобы делатьВ 20-х годах нашего века русский экономист Н.Д.Кондратьев провел тщательное исследование экономики Германии, Англии и США, начиная с первой промышленной революции 1775-1785 гг., и установил, что колебания в экономическом росте, в сопровождающих его появлении новых идей, их практической реализации и т.п., укладываются в несколько длинных циклов (волн) с периодом 40-60 лет. Для каждого цикла (волны) он выделил четыре характерных фазы - восстановление, процветание, снижение и депрессия (см. рис.43). Справедливость своей теории Кондратьев доказал на "практике", предсказав великую депрессию 1929-1933 гг. Рис. 43. Макроциклы Кондратьева Всего с 1775 года насчитывают четыре таких цикла, получивших название макроциклы Кондратьева. В таблице 3 приведены данные по макроциклам для США, полученные К.Б.де Грине. Согласно выводам Кондратьева, фаза восстановления каждого нового цикла начинается с появления базовых изобретений, создающих основу для будущего экономического роста. Так, первый цикл начинался с появления паровой машины и ткацкого станка. В фазе процветания происходит интенсивное развитие и эксплуатация ранее полученных идей. В фазе снижения научно-технические идеи, питавшие экономический рост в период восстановления и процветания, начинают исчерпывать себя. А в фазе депрессии наступает их полный моральный износ, сопровождающийся резким спадом в экономике. Именно в это время в обществе возникает особо острая потребность в новых идеях. Сравним время возникновения и реализации некоторых идей, уже упоминавшихся в этой книге, с данными таблицы 3. Таблица 3. Макроциклы Кондратьева (по США)
Идея беспроволочной связи (Морзе) возникла в фазе депрессии первой волны. Тогда же начались интенсивные исследования в области электричества. Открытие электромагнитных волн (Герц) и изобретение радио (Попов) произошло в фазе депрессии второй волны. Идея самолета (Хенсон и Стрингфеллоу, 1842) возникла в начале фазы восстановления второй волны. Серьезные попытки его создания (Можайский, Адер, Максим) начались в фазах снижения и депрессии второй волны, а практически он был создан в фазе восстановления третьей волны (братья Райт). Идея использования ракеты для полета в космос зародилась и получила теоретическое обоснование (Циолковский) в фазах снижения и депрессии второй и восстановления третьей волн. Формирование коллективов разработчиков космической техники (Тихомиров, Цандер, Королев, Глушко, Оберт, фон Браун и др.) и начало серьезных работ в ракетостроении пришлось на границу фаз депрессии третьей и восстановления четвертой волн. Идея вычислительной машины (Бэббидж) возникла в фазе депрессии первой волны, а первая ЭВМ была создана в фазе восстановления четвертой волны. Идея использования ядерной энергии (Кюри) возникла в фазе восстановления третьей волны, а первый ядерный реактор (Ферми, 1942) был построен в фазе восстановления четвертой. Идея автотрофного человека (Вернадский) была высказана в фазе снижения третьей волны, а в фазе снижения четвертой волны она получила научное обоснование в виде биоэлектрокатализа. Эти и многие другие факты позволяют сделать очень важный вывод о том, что полупериод волны творчества (см.рис.42), т.е. временная дистанция между Целями I и IV этапов творчества, для наиболее выдающихся идей равен периоду волны Кондратьева, что составляет 40-60 лет. А в отдельных случаях - два периода (например, для ЭВМ) и более (например, идею вертолета высказывал еще Л. да Винчи). Следовательно, если высказывается хорошо обоснованная идея I этапа, опережающая свое время, то ее практической реализации (IV этап) можно ожидать не ранее, чем через 40-60 лет. К последним, по-видимому, следует отнести идею авторофного человека. Исходя из данных таблицы 3, можно предположить, серьезные работы в этом направлении начнутся не ранее середины следующего века, т.е. на границе фаз снижения и депрессии пятой волны. Таким образом, макроциклы Кондратьева характеризуют темпы развития науки и техники, скорость их "созревания" для решения той или иной проблемы, считая от появления идеи I этапа. Это подтверждается и противоположными примерами - "забытыми", "ненужными" открытиями и изобретениями. Так, первые открытия законов генетики (Мендель) и радиоактивности (де Сен-Виктор) пришлись на середину фазы процветания второй волны, а их повторное открытие - на фазу восстановления третьей волны. Первое открытие голографии (Вольфке) состоялось в фазе процветания третьей волны, а в фазе восстановления четвертой волны практически теми же средствами ее переоткрыл Габор! То же самое произошло с попытками создания пригодного для практики вертолета и реактивного самолета. Вывод прост: "забвение", неприятие открытий и изобретений есть не только результат опережения уровня науки и техники, оно связано с многочисленными экономическими интересами общества. В фазах процветания общество в первую очередь заинтересовано в закреплении ранее достигнутых успехов! Интересно, что возникновение ТРИЗ (Г.С.Альтшуллер, 1946) пришлось на фазу восстановления четвертой волны, но ее интенсивное развитие началось лишь с фазы снижения, а в фазе депрессии развитие приобрело лавинообразный характер. Возникновение принципиально новой компьютерной технологии (систем искусственного интеллекта на базе ТРИЗ) также пришлось на границу фаз снижения и депрессии (конец 80-х - начало 90-х годов). Выдающееся открытие Н.Д.Кондратьева позволяет приблизительно установить предпочтительные временные (хронологические) интервалы для системы творческих Целей, рассмотренной в этой книге. Так, в фазах снижения, депрессии и, частично, восстановления возникают наиболее благоприятные условия для работы над Целями I, III этапов и II этапа (работа над новыми научными направлениями). В конце фазы депрессии и в фазе восстановления можно приступать к работам над Целями IV этапа (практическая реализация новых технических систем). Фазы восстановления и процветания наиболее предпочтительны для работы над Целями II этапа (развитие уже существующих научных направлений), III и IV этапов (работа над усовершенствованием существующих видов техники). Можно сказать, что читателям этой книги необычайно повезло, так как начало их творческой деятельности придется на период наиболее дерзновенных исканий на всех этапах творчества! |
вверх оглавление |
(c) 1997-1999 Центр ОТСМ-ТРИЗ технологий (с) 1997-1999 OTSM-TRIZ Technologies Center http://www.trizminsk.org 21 Feb 1999 |