Эти наклонные цепные конвейеры (от англ. convey — «перевозить») в виде лестницы с
движущимися ступенями хорошо знакомы жителям многих крупных городов. При ширине
лестничного полотна 1 м по эскалатору (от лат. scala — «лестница») в минуту может
перемещаться до 300 человек (18 тыс. человек в час!) со скоростью 0,5—1 м/с. Изобрели
эскалатор американские инженеры Джордж Уиллер и Джесс Рено. Первый в мире эскалатор появился в 1894 г. в парке Кони-Айленд (Нью-Йорк) как аттракцион для туристов.
Эскалаторы бывают совсем небольшими (например, магазинные, перемещающие небольшое
количество людей всего на один этаж) и огромными (как в метро, где они поднимают сотни
пассажиров на высоту в десятки метров). Выпускаются установки с высотой подъёма от 4,5 до
65 м.
Помимо движущегося полотна эскалаторы имеют машинное отделение с электроприводом,
приводящим в движение две наклонные замкнутые цепи, надетые на две звёздочки.
Ступени эскалатора представляют собой тележки и размещены на четырёх колёсах (бегунках),
каждое из которых катится по своей направляющей — рельсу коробчатой формы. Два бегунка
соединены с замкнутой роликовой цепью.
Верхняя пара колёс каждой ступени перемещается по внешнему, а нижняя — по внутреннему
рельсу, проложенным так, что ступеньки остаются горизонтальными на всём рабочем участке.
На наклонной части лестницы внутренние и внешние рельсы параллельны. Вверху и внизу они
разделяются, и ступени образуют плоские площадки для входа и выхода пассажиров.
Неподвижный эскалатор превращается в обычную лестницу.

Не потеряют своего значения в XXI в. танки и бронемашины. Американские инженеры разрабатывают новую модель тяжёлого танка четвёртого поколения. В башне будут установлены: прицелы с дистанционным управлением, автоматическим поиском и сопровождением цели; выдвижной перископ; радиолокационная станция; вертикальные пусковые установки противовертолетных ракет. В корпус встроены телекамеры, а в шлемофоны членов экипажа — дисплеи. Танк оборудуют микроволновым устройством, которое обнаруживает мины и взрывает их до подхода машины. Новый танк защитит многослойная броня, промежутки между слоями заполнят стекловолокно и керамические элементы. Предусмотрено специальное покрытие брони, которое не отражает сигналы радиолокатора и делает танк невидимым для аппаратуры поиска противника. Новую модель планируется оснастить управляемой динамической защитой, которая срабатывает до того, как подлетит снаряд или ракета.
В качестве вооружения конструкторы выбрали 120-мм пушку (вариант — 140-мм гладкоствольная), 40-мм автоматический гранатомёт, два пулемёта. Основой боекомплекта останутся бронебойный подкалиберный снаряд с отделяемым поддоном и многоцелевой бронебойно-осколочный снаряд. Экипаж разместится в особой бронированной капсуле. Двигатель танка будет дизельный или газотурбинный мощностью 1500—2000 л. с, с автоматической гидромеханической трансмиссией. Управляемая гидропневматическая подвеска позволит изменить дорожный просвет танка и уменьшить колебания корпуса машины при движении.
Конструкторы США работают над проектом «электрического танка». Названа новая машина так не случайно: в ней предусмотрена электромагнитная защита. Генератор и высокоёмкие аккумуляторы, размещённые в корпусе, будут создавать вокруг танка сильное электромагнитное поле, попав в которое снаряд разрушится либо отклонится в сторону. Весит электромагнитная защита примерно в десять раз меньше, чем динамическая. Вооружат такую машину электромагнитной пушкой. Начальная скорость снаряда достигнет 2000—3000 м/с; поражать цели можно будет с расстояния 3— 5 км. Кроме того, такая пушка позволит избавиться от пороховых снарядов, а, следовательно, от опасности пожаров. Английские специалисты разработали модель разведывательной машины XXI в. В лобовую часть корпуса вмонтированы три телекамеры, которые снимают местность; изображение поступает на дисплеи — ими оборудованы рабочие места экипажа. В башне установлена автоматическая пушка; по бортам башни — пусковые установки зенитно-противотанковых управляемых ракет (по одной с каждой стороны); на крыше — система предупреждения о воздушной опасности. Машина снабжена техникой для спутниковой связи и навигации.
В некоторых странах, в частности в США, создаются разведывательные и инженерные комплексы, которые смогут работать без людей, а управлять ими будут с помощью радиосигналов. Такие системы особенно важны при выполнении работ по разминированию.

Подсчитано, что за всю историю мореплавания погибло столько кораблей, что сегодня на каждом пятимильном квадрате дна Мирового океана покоится, как минимум, одно судно. В XX в. ежегодно тонуло 160— 180 судов. И большинство — из-за несовершенства технических средств навигации (кораблевождения) или ошибок в их использовании.
Компас появился в Европе не раньше XII в., и мореплаватели ориентировались в море главным образом по Солнцу и звёздам. В полном смысле слова путеводной была Полярная звезда, всегда показывающая направление на север. Помогали и местные признаки: течения, преобладающие ветры, цвет воды. Моряки знали, что на мелководье вода преимущественно светло-серая, на глубоких местах — зелёная. О приближении берега они судили по характеру дождя, появлению птиц, пресноводных рыб и т. п. Христофор Колумб во время первого плавания к Америке понял, что берег совсем близок, когда увидел плавающие зелёные ветки деревьев.
В докомпасный период мореплавания единственным навигационным инструментом был ручной лот — размеченный трос (лотлинь) с привязанным к нему грузом. С помощью лота измеряли глубину моря под днищем корабля. Традиционное пожелание моряку, отправляющемуся в плавание: «Семь футов чистой воды под килем», красноречиво свидетельствует о том, как важно для судоводителя знать глубину. По характеру грунта, приставшего к грузу,
судили о приблизительном местонахождении судна. Грязевые осадки, например, оседали на
грузе вблизи устья реки.
Но ручным лотом нельзя измерять глубины более 50 м, а в океане под килем порой несколько
тысяч метров. В середине XIX в. появились механический и гидростатический лоты. Им
покорились глубины до 1,5—2 тыс. метров, а изобретённый в начале XX в. эхолот позволил
измерять любую глубину Мирового океана. В 1958 г. на советском судне «Витязь» эхолотом
обнаружена и точно измерена максимальная глубина (11 022 м) Мирового океана в Мариинской
впадине в западной части Тихого океана.
Эхолот — прибор, с помощью которого, измеряя время между излучением звукового сигнала и
приёмом эха, определяют пройденный звуком путь, а по нему — расстояние до дна. К идее
эхолота независимо и практически одновременно пришли сразу несколько человек: немецкий
инженер А. Бем из Данцига (Гданьска), американский инженер Р. А. Фессенден, французский
физик П. Ланжевен и инженер Константин Васильевич Шиловский (1880—1952) из Рязани,
работавший во Франции. Ланжевен и Шиловский создали ещё и первый гидролокатор.
В многовековой истории мореплавания магнитный компас был и остаётся самым значительным
изобретением. Большинство историков считают, что компас в виде плавающей в воде магнитной
стрелки придумали в Китае, а в конце XII — начале XIII в. арабские мореходы завезли его в
Европу. Соединив магнитную стрелку с диском, итальянец Флавий Джой в 1302 г.
сконструировал компасную картушку — впоследствии обязательный элемент всех компасов.
Картушка — это диск из немагнитного материала с равномерно нанесёнными делениями,
укреплённый на подвижной системе компаса.
И на военных, и на торговых судах, как правило, есть два магнитных компаса — главный,
расположенный на капитанском мостике, и путевой — в рулевой рубке (перед штурвалом
рулевого).
Для получения от компаса истинных (географических) направлений в его показания вводят
поправку на магнитное склонение и девиацию.
О значении компаса для мореплавания известный кораблестроитель и математик академик А Н.
Крылов говорил: «Компас — прибор небольшой, но без него Колумб Америку не открыл бы».
В начале XX в. немец Герман Аншютц и американец Элмар Сперри независимо друг от друга
изобрели гироскопический компас. В нём используется свойство оси гироскопа (волчка)
ориентироваться вдоль оси вращения Земли строго по направлению север — юг, независимо от
магнитного поля Земли.
В отличие от магнитного компаса гирокомпас показывает истинное направление на
географический полюс. Гирокомпас стал основным прибором курсоуказания на кораблях и
самолётах. Магнитный компас теперь держат в резерве — на тот случай, если выйдет из строя
гирокомпас.
Для измерения скорости корабля служит лаг, изобретённый в 1577 г. гравёром Гемфри Колем.
Единицей скорости является узел, который равен одной морской миле (1852,3 м) в час. До XX в.
применялись ручной и вертушечный (гакобортный) лаги, а на современных кораблях пользуются
гидродинамическими лагами. Они измеряют давление в струе забортной воды и преобразуют его значение в показания скорости и
пройденного расстояния. Находят применение и индукционные лаги. Работа этих лагов основана
на измерении электродвижущей силы, которая возникает в проводнике — струе воды при её
движении в поле электромагнита, жёстко скреплённого с кораблём.
В конце XX в. изобрели гидроакустический лаг. Это, по сути дела, гидролокатор. Он позволяет
вычислять скорость судна не относительно
воды, а относительно дна моря, что очень важно для точности кораблевождения.
С помощью лага и компаса можно определить, где находится корабль, в любой момент времени.
Однако координаты корабля (географическую долготу и широту) устанавливали и с помощью
двух других приборов — секстанта и хронометра. Секстант изобрели в 1731 г. Им легко
измеряют угловые высоты Солнца и звёзд и по полученным данным рассчитывают широту
местоположения корабля. В 1735 г. англичанин Дж. Гаррисон сконструировал пружинный хронометр. Он работает в корабельных условиях и хранит время по Гринвичу. Через этот английский город проходит нулевой меридиан. Разность между временем на нулевом меридиане и местным временем равна долготе той точки, где находится судно, выраженной в часах и минутах. Хронометр и секстант стали основными инструментами мореходной астрономии. Однако без карты, как и без компаса, ни одно судно в море не выйдет. У штурмана обязательно есть морские навигационные карты, на которые нанесены начальный
пункт плавания и порт назначения.
Начиная с конца XVI в. и до сих пор морские карты составляются в меркаторской проекции,
названной в честь её создателя, фламандского картографа Герарда Кремера, больше известного
под латинизированным именем — Меркатор. В последние годы в дополнение к морским
«бумажным» картам на кораблях появляются электронные навигационные карты. На экране
дисплея высвечивается участок района плавания с сушей, гаванями и другими объектами. По
электронной карте перемещается световая отметка, имитирующая судно.
В 1895 г. А. С. Попов изобрёл радио. Корабли получили радиосвязь. А со временем были
созданы и различные средства радионавигации: радиопеленгаторы, береговые и спутниковые
радионавигационные системы, радиолокационная техника.
По значению для судовождения радиолокацию (от лат. radio — «излучаю», «испускаю лучи» и
locatio — «расположение», «размещение») можно сравнить разве что с магнитным компасом. С
её помощью был, наконец, побеждён туман.
Для плавания атомных подводных лодок и ледоколов в околополярных широтах (компасы там
непригодны) были разработаны особые средства кораблевождения. Это автоматизированные
комплексы с инерциалъными навигационными системами. Они измеряют ускорение судна и
вычисляют по этому ускорению скорость, пройденный путь и координаты.
Успешный запуск 4 октября 1957 г. первого советского искусственного спутника Земли и
последующие достижения науки и техники в освоении космического пространства дали
возможность создать системы спутниковой навигации. Первыми из них стали в 70-х гг.
советская «Цикада» и американский «Транзит». В последние годы XX в. начала действовать
глобальная спутниковая навигация на базе отечественной системы «Глонасс» и американской
«Навстар». Их появление — выдающееся событие в развитии навигационной техники.
Спутниковая навигация позволяет определять скорость движения любого объекта (корабля,
самолёта и др.) и его координаты во всех районах земного шара. Точность измерений в первом
случае составляет 0,3 м/с, во втором — 100 м. Для приёма сигналов со спутников корабли и
самолёты снабжены специальной приёмной аппаратурой (приёмоиндикаторами).
Искусство и техника судовождения будут совершенствоваться, пока Мировой океан остаётся
ареной деятельности человека.

Если группу компьютеров и их периферийных устройств соединить линиями связи — например, телефонными проводами или кабелями, то образуется компьютерная сеть. Включив в неё свой компьютер, можно получить информацию, хранящуюся в любом другом компьютере той же сети. Или передать информацию из своего компьютера в другой без пересылки дискеты. Удобно? Очень! Поэтому за последние 30 лет XX в. в мире создано необозримое множество разнообразных компьютерных сетей, отличающихся друг от друга способом связи, количеством и расположением включённых в них устройств. Всё это сложное техническое хозяйство сегодня стремительно развивается.
Различают локальные и глобальные компьютерные (или вычислительные) сет. Локальная вычислительная сеть (ЛВС) состоит из небольшого числа компьютеров, принтеров и других устройств, расположенных на сравнительно ограниченной территории (обычно на одном предприятии). Основным назначением ЛВС является совместное использование дорогостоящих периферийных устройств — скоростных лазерных принтеров, дисков, содержащих большой объём информации, и т. д. Кроме того, ЛВС позволяет централизованно установить и настроить
общее для всех компьютеров сети программное обеспечение. ЛВС стали для многих воротами в
Интернет.
Компьютерные сети могут использоваться и для решения более сложных задач. Например, для
распределённых вычислений, когда трудоёмкая задача разбивается на части и решается
параллельно и согласованно сразу на нескольких компьютерах сети, действующих как один
мощный компьютер.
Компьютеры ЛВС связаны кабелями (их наиболее распространённые типы — витая пара,
волоконно-оптические и коаксиальные кабели).
Кабели соединяются с компьютером через сетевые адаптеры (от лат. adaptacio —
«приспособление»).
Отдельные ЛВС объединяют друг с другом, создавая глобальные сети. Однотипные ЛВС,
действующие по одинаковым правилам (протоколам) взаимодействия между компьютерами,
соединяют с помощью специальных устройств — мостов, а разнотипные — посредством
межсетевых шлюзов. Всемирно известный Интернет, кстати сказать, является именно такой сетью сетей. Мосты и шлюзы — это обычные компьютеры, но снабжённые специальным
программным обеспечением и дополнительным оборудованием.
Компьютерные сети могут включать в себя как постоянные каналы связи (кабельные линии или
радиоканалы), так и временные (например, телефонные). Для приёма и передачи данных
компьютером по телефонным линиям требуется особое техническое устройство — модем
(модулятор/демодулятор).
В компьютерных и телефонных сетях используются принципиально разные методы передачи
информации. В телефонной связи применяется метод коммутации каналов. Это означает, что
между вызывающей и вызываемой сторонами образуется линия связи путём соединения
идущих к ним проводов на коммутаторах телефонных станций. Эта линия связи сохраняется
столько времени, сколько потребуется. Метод коммутации каналов сравнительно прост, но для
компьютерной сети неэффективен: линия полностью занята на неопределённо долгий срок, причём независимо от того, передаются по ней какие-нибудь данные или нет. Компьютеры же часто обмениваются сравнительно небольшими объёмами информации, и подготовка соединения может занять больше времени, чем передача и приём самого сообщения.
В компьютерных сетях используется метод коммутации пакетов. Отправляемое компьютером сообщение разбивается на маленькие фрагменты — пакеты. Они снабжаются специальными кодами, указывающими, куда и от кого идёт пакет, какой частью какого сообщения он является. Затем пакет отправляется в независимое от других пакетов путешествие по сети, выбирая наименее загруженные её участки. Принимающий компьютер реконструирует исходное сообщение из набора прибывших к нему пакетов. Пакетно-коммутационные сети работают быстро и эффективно, но требуют достаточно мощных компьютеров и соответствующего программного обеспечения для управления процессом приёма-передачи данных.
Поскольку локальные и глобальные сети объединяют самые разные типы компьютеров и других устройств, для организации взаимодействия между ними приходится использовать особые протоколы связи. Общепризнанный стандарт межкомпьютерной связи — комплект аппаратных и программных протоколов, известный как эталонная модель ISO/OSI, т. е. модель, утверждённая Международной организацией стандартизации (ISO) для описания взаимодействия открытых систем (OSI).
Эталонная модель ISO/OSI — это идеализированная многоуровневая схема интерфейсов и протоколов сетевого взаимодействия компьютерных систем. Каждый уровень модели обозначает программные и принимающем компьютере данные передаются с уровня на уровень снизу вверх — от проводов
до, например, программы NetMeeting вашего собеседника.
Возможно, вы удивитесь, но эталонная модель ISO/OSI описывает и то, как работает старая
добрая почта. В самом деле, написав на листе бумаги письмо, мы вкладываем его в конверт.
Надписываем конверт, наклеиваем на него марку. Опускаем конверт в почтовый ящик. Письма
из ящика попадают в сортировочный центр, там их раскладывают по контейнерам. Контейнеры
грузятся в почтовый вагон поезда или на самолёт. В месте назначения контейнеры
распаковывают, развозят корреспонденцию по почтовым отделениям. Почтальон опускает ваше
письмо в почтовый ящик адресата. А тот достаёт из ящика конверт, из конверта — листочек...
Ваш адресат, таким образом, получил в точности то сообщение, которое вы ему послали.
Для того чтобы пакетная коммутация работала эффективно, пакеты передаваемой информации
не должны быть слишком большими. И действительно, IP-пакеты, используемые в Интернете,
могут содержать не больше 1500 байт информации, а пакеты в локальных сетях — ещё меньше
(напомним, что стандартная машинописная страница текста содержит 1800 символов, т. е. 1800
байт).
СЕТЬ СЕТЕЙ
Интернет (от англ. international — «международный» и net — «сеть») — это бурно растущая и
развивающаяся всемирная сеть компьютерных сетей (или, для краткости, просто Сеть; см.
статью «Компьютерные сети»). Она объединяет десятки тысяч локальных сетей, т. е. миллионы
больших и малых компьютеров. Услугами Интернета постоянно пользуется множество людей,
и их число непрерывно растёт.
Принято считать, что история Интернета началась в 1968 г., когда в США стали создавать
экспериментальную сеть ARPAnet. Она связала друг с другом самые разнотипные компьютеры,
которые использовались тогда в военно-промышленных исследованиях и разработках. Каждый
компьютер ARPAnet при необходимости мог связаться с любым другим, как равный с равным.
В то же время сеть проектировалась так, чтобы пользователи контактировали друг с другом, ничего не зная о её конфигурации, об исчезновении или о появлении в сети других компьютеров и каналов связи. Для установления контакта между компьютерами было достаточно их сетевого адреса. Поскольку ARPAnet готовили к работе и в военное время, сеть сделали устойчивой к различным повреждениям. ARPAnet — первая сеть, в которой использовались коммутация пакетов (см. статью «Компьютерные сети») и межсетевой протокол — IP (англ. Internet Protocol). По образцу ARPAnet начали создаваться другие сети, которые присоединялись к ней через так называемые шлюзы. Сеть разрасталась, сохраняя общее адресное пространство. В 1973 г. она превратилась в международную: в неё вошли компьютеры Великобритании и Норвегии. Примерно тогда же стало популярным и её название — Internet (с прописной буквы или со строчной, набранное кириллицей или латиницей).
В 80-х гг. XX в. Сеть развивалась под эгидой Национального научного фонда США (National Science Foundation NSF) До 1988 г. включительно Интернет был некоммерческим: он объединял только академические и государственные компьютерные сети. В 1989 г. в составе Интернета появилась и первая коммерческая организация — MCI Mail.

Микроскоп, изобретённый в 1673 г. голландским натуралистом Антони ван Левенгуком,
совершил настоящую революцию в науке. Благодаря этому прибору стало возможным
изучение структур столь малых, что невооружённым глазом разглядеть их нельзя. Первые
микроскопы давали увеличение в сотни раз, позволяя увидеть «конструкцию» древесины,
металлов, строение живой клетки. Позже появились более сложные и совершенные приборы,
но принцип работы со времён Левенгука практически не изменился.
Любой оптический микроскоп использует световые волны и состоит из трёх основных
элементов: объектива, окуляра и конденсора.
Конденсор (от лат. condenso — «сгущаю», «уплотняю») концентрирует световой поток, и тот
ярко освещает объект исследования. Первое увеличенное изображение создаётся объективом, а
второе — окуляром (от лат. ocularis — «глазной»). Полное увеличение оптического
микроскопа равно произведению увеличений объектива и окуляра и достигает 3 тыс. раз.
Увидеть в такой прибор можно частицу размером около 0,4 микрометра (0,0004 мм). Этот
предел называется разрешающей способностью; объекты меньшего размера световые волны
«не замечают».
Световой микроскоп позволяет изучать только поверхность непрозрачных веществ, а их
внутреннее строение остаётся скрытым от глаз. В XX столетии были созданы приборы,
которые сумели «заглянуть» внутрь вещества. Рентгеновские лучи принесли сведения о том,
как расположены в кристаллах атомы. Исследование спектров излучения (набор
электромагнитных волн, испускаемых нагретым веществом) дало возможность не только
узнать состав давно известных соединений, но и открыть новые элементы. Когда выяснилось,
что атом не есть «неделимая» (так переводится с греческого языка это слово) частица материи,
начали строить новые физические приборы для изучения структуры атома — ускорители
заряженных частиц.
Сегодня научно-исследовательские лаборатории располагают разнообразной техникой для
исследования свойств материи. Это осциллографы, которые служат для записи сложных электрических сигналов; генераторы, вырабатывающие импульсы или непрерывные колебания разных частот, установки для химического анализа и многие другие сложные приборы. Написать здесь обо всей подобной технике невозможно: одно только её перечисление займёт несколько страниц, а подробный рассказ о работе — вообще целый том. Мы остановимся на научных приборах только двух типов: во-первых, на электронных микроскопах, которые обладают рекордной разрешающей способностью, и, во-вторых, на ускорителях, позволивших насколько возможно «забраться» вглубь материи.

Мощные лазеры (газодинамические и газовые) оказались незаменимыми при термической
обработке металлов. Лазерный луч в доли секунды нагревает тонкий верхний слой, например,
изделия из стали. При охлаждении оно как бы одевается в твёрдую закалённую «скорлупу»,
устойчивую к износу; сердцевина же остаётся вязкой и упругой. То есть сильно повышается
прочность изделия, его стойкость к ударам и истиранию. Поэтому лазерной закалке подвергают
детали, испытывающие высокие нагрузки, — оси железнодорожных колёс, зубья шестерёнок,
распределительные валы двигателей внутреннего сгорания.
Сфокусированным лазерным лучом режут толстую листовую сталь, раскраивают ткани на
текстильных фабриках. Разрез получается очень тонким. А потому выкройки деталей можно
размещать на полотне более плотно и тем самым экономить материал. Световым лучом
сваривают детали, причём из материалов, не поддающихся сварке другими способами, —
например, из металла и керамики или стекла Лазерным лучом сверлят, точнее, мгновенно пробивают отверстия любой формы в самых прочных материалах. Всем известна, например, лампочка накаливания. Главная её деталь — тонкая вольфрамовая проволока, свёрнутая в спираль. Изготовляют её способом волочения: протаскивают заготовку через фильеры (от фр. filie're, от fil — «волокно», «нить») — сужающиеся отверстия. Вольфрам — металл очень твёрдый, поэтому фильеры сверлят в алмазе. Операция эта сложная, длительная и дорогая: алмаз сверлят только алмазом, и обработке он поддаётся очень медленно. Лазерная вспышка пробивает в минерале отверстие за считанные секунды. А излучение фокусируют так, что фильера сразу получается нужной формы и диаметра.
Интересно, что лазерным излучением алмаз можно не только «испортить», пробив в нём дырку, но и улучшить. Посторонние включения внутри крупного ювелирного камня не позволяют огранить последний в дорогой бриллиант, поскольку нарушают его «игру». Чтобы убрать дефекты, алмаз раньше распиливали на части. Сегодня лазерным лучом, сфокусированным в тонкую нить, включения выжигают и испаряют через пробитый микроскопический канал. После такой «косметической операции» отверстие заполняют прозрачным пластиком, и оно становится совершенно незаметным. В хороших механических часах стоят детали, изготовить которые без лазерной технологии очень нелегко. Это так называемые часовые камни — подшипники, на которые опираются оси шестерёнок. В каждом часовом механизме камней (миниатюрных шайбочек из синтетического корунда) не меньше десятка. Корунд по твёрдости почти не уступает алмазу, но лазерный станок пробивает в нём отверстие заданной формы меньше чем за секунду.

Следующей вехой промышленной революции стал переход от использования мышечной силы людей и животных, а также кинетической энергии воды и ветра к повсеместному внедрению паровых машин. Водяные и ветряные мельницы уже не могли обеспечивать нужды быстро растущей горнорудной и металлообрабатывающей промышленности. Пытались сооружать огромные водяные колёса, но и это не спасало положения. Да и обязательная «привязка»
мануфактур к водяным мельницам на реках была крайне неудобной.
Для дальнейшего развития промышленности требовался надёжный и дешёвый источник
энергии. Им стал универсальный паровой двигатель, изобретённый и построенный Джеймсом
Уаттом (1736—1819).
О движущей силе пара люди знали с глубокой древности. Одним из первых попытался
воспользоваться этой силой французский физик Дени Папен (1647—1714). Он пришёл к идее
пароатмосферного двигателя, представлявшего собой цилиндр с поршнем, который мог
подниматься под давлением пара и опускаться при его конденсации. Однако учёный так и не
смог создать работоспособное устройство.
В 1696 г. английский инженер Томас Се'вери (1650—1715) изобрёл паровой насос для подъёма
воды. В 1707 г. насос Севери был установлен в Летнем саду в Петербурге. Английский механик
Томас Ньюкомен (1663— 1729) создал в 1705 г. паровую машину для откачки воды из шахт. В
1712 г., использовав идеи Папена и Севери, Ньюкомен построил машину, которая применялась
на шахтах Англии до середины XVIII в.
Но уже к 1765 г. Дж. Уатт сконструировал, а позже усовершенствовал паровой двигатель
принципиально нового типа. Его машина могла не только откачивать воду, но и приводить в
движение станки, корабли и экипажи. К 1784 г. создание универсального парового двигателя
было фактически завершено, и он стал основным средством получения энергии в промышленном производстве. В 1769—1770 гг. французский изобретатель Никола Жозеф Кюньо (1725—1804) сконструировал паровую повозку — предшественницу автомобиля. Она до сих пор хранится в Музее искусств и ремёсел в Париже.
Американец Роберт Фултон (1765— 1815) провёл в 1807 г. построенный им колёсный пароход «Клермонт» по реке Гудзон. 25 июля 1814 г. локомотив английского изобретателя Джорджа Стефенсона (1781 — 1848) протащил по узкоколейке 30 т груза в 8 вагонах со скоростью 6,4 км/ч. В 1823 г. Стефенсон основал первый паровозостроительный завод. В 1825 г. начала действовать первая железная дорога от Стоктона до Дарлингтона, а в 1830 г. — железнодорожная линия общего пользования между промышленными центрами Ливерпулем и Манчестером. Джеймс Несмит (1808—1890) создал в 1839 г. необычайно мощный паровой
молот, совершивший настоящий переворот в металлургическом производстве. Он же
разработал несколько новых металлообрабатывающих станков.
Так начался расцвет индустрии и железных дорог — сначала в Великобритании, а затем в
других странах мира.
Джеймс Уатт похоронен там, где покоятся прославленные сыны его отечества, — в Вестминстерском аббатстве. На его памятнике начертано:
Не для того, чтобы увековечить
имя, которое будет жить, пока
процветают мирные искусства,
но чтобы показать, что
человечество воздаёт почести
тем, кому оно обязано
благодарностью, король, его
слуги, а также многочисленные
дворяне и граждане королевства
воздвигли этот памятник
Джеймсу Уатту. Его гению
удалось путём опыта
усовершенствовать паровую
машину. Благодаря этому он
умножил богатства своего
отечества, увеличил мощь
людей и поднялся до высоких
ступеней среди великих
деятелей науки, этих истинных
благодетелей человечества.

Предприниматель и финансист, глава всемирно известных фирм «Италоконсульт» и «Оливетти», один из руководителей могущественного концерна «Фиат», основатель авиакомпании «Алиталия» и ряда других, Аурелио Печчеи родился в 1908 г. в Турине в небогатой семье. Сначала как будто ничто не предвещало ему громкой славы. Однако газеты, сообщившие миру о кончине Печчеи, называли его «человеком, посвятившим себя спасению человечества», «одним из немногих, кому посчастливилось убедить людей обратить внимание на главное».
В годы Второй мировой войны Аурелио Печчеи был участником боевой группы итальянского движения Сопротивления фашизму. Почти чудом он избежал расстрела после ареста во время облавы в 1944 г.
В послевоенной Италии Печчеи сделал блестящую деловую карьеру. Филиал компании «Фиат» в Аргентине, которым он руководил, быстро стал одной из самых процветающих фирм во всей Латинской Америке. «Я пришёл на „Фиат" совсем юным, — писал позже Пиччеи, — и работал там не жалея сил: заключал контракты, завоёвывал рынки, воспитывал персонал и добывал прибыль». Успех сопутствовал начинающему предпринимателю: основанные им фирмы богатели, находившиеся под его управлением компании развивались. Казалось бы, что же ещё нужно удачливому менеджеру, руководителю (как он сам заявлял, «по складу ума и образованию»), занимающему ключевые посты в целом ряде концернов? Однако блестящая деловая карьера была лишь прологом последнего этапа жизни Печчеи. В конце 50-х гг. он стал организатором общественного движения, голос которого услышал весь мир. Сам Печчеи писал: «Психологически я проделал за все эти годы почти полный круг, вернувшись, в конце концов, к идеалам и надеждам своей далёкой юности».
В центре внимания Аурелио Печчеи оказываются взаимоотношения человека, природы и техники. Той культуре, тому образу жизни, которые зародились в далёкую эпоху неолита, пришёл конец, считал он. Середина XX в. не просто очередной период истории технической цивилизации — это начало новой эры. Человечеству грозит гибелью поднятая им самим волна отрицательных последствий промышленной деятельности. Развитие техники уже привело к необратимым изменениям природы и в дальнейшем может вызвать глобальную катастрофу. «Мы — все вместе и каждый из нас, — говорил Печчеи, — несём ответственность не только перед современниками, но и перед будущими поколениями, перед теми, кто будет жить на планете после нас».
...В апреле 1968 г. около 30 видных учёных из разных стран мира — математиков, социологов, экономистов — получили приглашение прибыть в Рим для обсуждения «актуальных проблем современного общества в их совокупности». Участники съезда, к которым примкнули и другие крупные
специалисты, образовали союз единомышленников Аурелио Печчеи. Все они разделяли его тревогу по поводу угрожающих человечеству последствий загрязнения природы. Небольшая некоммерческая организация получила название, хорошо известное теперь во всём мире, — Римский клуб. Он стал заказывать ведущим специалистам мира и членам клуба исследования по интересующим его вопросам, а затем публиковать полученные результаты в виде «Докладов Римского клуба». В организацию вошли более ста учёных, общественных деятелей и бизнесменов из 53 стран мира, в том числе и из России.
В 1972 г. вышел в свет первый «Доклад Римского клуба», подготовленный сотрудниками Массачусетского технологического института (США) под руководством Денниса Медоуза. Доклад произвёл на международное сообщество впечатление разорвавшейся бомбы. Медоуз пришел к выводу: рост потребления природных ресурсов и соответственно отходов производства имеет границы, определяемые возможностями биосферы. Чтобы спастись от экологической катастрофы, человечество в ближайшее время должно остановить этот процесс. До 1991 г. было опубликовано ещё 18 докладов, и каждый из них привлекал всеобщее внимание, становился событием мирового значения. (Подробнее об этом можно прочитать в статье «Компьютеры предсказывают будущее» в томе «География» «Энциклопедии для детей».) ...14 марта 1984 г. Аурелио Печчеи работал над новым документом — «Памятной запиской на конец столетия». Он продиктовал стенографистке: «Мир — главный член того уравнения, в котором решаются вопросы развития, качества жизни и самореализации человека. Проблема мира должна быть понята во всей своей всеобъемлющей глубине — ведь мирное сосуществование насущно необходимо не только на всех уровнях, во всех областях деятельности человеческого сообщества, но и в отношениях Человека и Природы...». Это были последние слова, обращенные президентом Римского клуба ко всему человечеству. Через несколько часов Аурелио Печчеи скончался от сердечного приступа. Деятельность Римского клуба продолжается и сегодня. В 1991 г. в нашей стране была опубликована книга «Первая глобальная революция». Её авторы — члены Римского клуба, учёные А. Кинг и Б. Шнайдер предупреждают мир, что в погоне за материальной выгодой человечество, эксплуатируя природу, уничтожает планету и самоё себя. Они пишут о том, что считают сейчас самым главным: «Эта книга предназначена для тех, кто обеспокоен будущим нашей планеты и всего человечества. Пусть их тревога будет усиливаться, это поможет разбудить тревогу во всех остальных. Наше исследование в первую очередь адресовано молодёжи, которой необходимо яснее представить себе состояние мира, унаследованного ею от предшествующих поколений. Именно молодёжь должна вдохновенно участвовать в создании нового, устойчивого общества, способного обеспечить качественную и относительно процветающую жизнь для последующих поколений».

Во второй половине XX в. жизнь человека трудно представить без машин. А с появлением компьютеров они стали отвоёвывать позиции в областях, ранее полностью принадлежавших человеку: в управлении отдельными технологическими процессами и всем производством, в инженерных расчётах, медицинской и технической диагностике, в дизайне и научных исследованиях. Легче назвать те области человеческой деятельности, где машины ещё «не нашли себя», чем перечислять их разнообразные «профессии». Неудивительно, что сначала писатели-фантасты, а потом и специалисты стали поговаривать об эре автоматов и роботов, где места человеку практически не будет. Если словосочетания «умная машина», «ЭВМ-архитектор», «завод-автомат» воспринимать буквально, можно предположить, что вскоре на заводских воротах появятся объявления: «Людям вход воспрещён!». ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР
Человека часто сравнивают с машинами. И порой не в его пользу. Передвигается он и работает медленно, считает плохо, с памятью у него неважно. То ему жарко, то холодно; под водой и в космосе пребывать в своём натуральном виде не может. А вот машины — совсем другое дело! Мощные, быстрые, точные. Фантастически быстро считают, всё помнят, одинаково хорошо работают и в пустыне и в космосе, и днём и ночью... Автоматические станции летают на Венеру; автоматы-водолазы обнаруживают и поднимают затонувшие корабли... Так что же, действительно этот замечательный машинный мир вскоре сможет обходиться без людей? Как раз наоборот. Роль человека в современном автоматизированном мире только возрастает. От решений и действий одного или немногих людей всё в большей мере зависит благополучие да и просто нормальное течение жизни миллионов. Вот диспетчер энергосистемы. Без преувеличения можно сказать, что в его руках — жизнь городов и областей. Ошибись диспетчер — и остановятся поезда, станки на заводах, погаснет свет на улицах и в домах...
Диспетчеру помогают автоматы, которые собирают, обрабатывают, отбирают информацию и сообщают только о событиях, достойных внимания. Кое с чем приборы справляются сами — отключают вышедшие из строя участки и механизмы, предохраняют их от перегрузок, коротких замыканий. Но всё же они лишь помогают. Последнее слово всегда остаётся за человеком. И действовать без заранее подготовленного плана в критических ситуациях может только человек с его поистине уникальной способностью находить, может быть, не оптимальное, но разумное, приемлемое решение.
Люди и машины должны жить в согласии. В это согласие человек вкладывает знания, образованность, рабочие навыки и умения, т. е. профессиональную компетентность. Вклад же машин — сила, точность, быстрота, производительность. Чем совершеннее машины, тем выше требования к человеку. Но проблема сотрудничества людей и машин далеко не проста. Человек обладает уникальными, но ограниченными психическими, физиологическими и другими возможностями. Поэтому «подгонять» людей под машины бессмысленно. Разумнее приспосабливать машины к человеку. Как и поступали с незапамятных времён. Древний мастер делал лук и стрелу такими, чтобы с ними мог справиться стрелок. Соизмерял упругость лука с силой человека, а длину стрелы — с размахом его рук.
Чем сложнее становились машины, тем больше подобных «соизмерений» приходилось делать инженерам. Если с машиной работать неудобно, то это оборачивается неверными и лишними движениями, техническими ошибками, неточными или неправильными решениями. Инженеры-конструкторы ещё на стадии проектирования стараются предусмотреть все возможные неудобства и устранить их. В частности, органов управления не должно быть чрезмерно много, а их расположение, форму и даже окраску нужно сделать удобными — иначе оператор не сможет уследить за ними. Изучением человека и его деятельности в условиях производства с целью совершенствования орудий, условий и процесса труда занимается особая наука — эргономика.
Похожие проблемы решает и инженерная психология. В первую очередь её интересуют случаи, когда человека и рабочую машину связывает система-посредник — контрольно-измерительная или управляющая. Следуя принципу «машина — продолжение человека», эта наука стремится сделать всех посредников как бы незаметными для человека. Они должны в наиболее удобной для работника форме давать сведения о «главной» машине, которой он с их помощью управляет. Чтобы к человеку шла только самая важная в данный момент информация, чтобы основной показатель был всегда перед глазами, а самый необходимый «рычаг» — под рукой. Для эффективной работы людям нужно всё больше знаний, разнообразной и разносторонней информации. Причём не когда-нибудь, а сейчас,
в данную минуту. Поэтому главным посредником между человеком и рабочей машиной становится «усилитель человеческого интеллекта» — компьютер, или управляющая машина.

К середине XX в. мечта Фрэнсиса Бэкона как будто сбылась: промышленная революция и
индустриализация дали вооружённому наукой и техникой человечеству ощущение власти над
миром. Но тут стало очевидным то, чего не понимали мудрецы прошлого. Земля оказалась
слишком мала, чтобы вместить всю созданную человеком продукцию и отходы
промышленности без ущерба для природы.
Что делать: остановиться и затормозить развитие промышленности? Но тогда при росте
населения уровень потребления начнёт резко снижаться. Продолжать наращивать техническое
вооружение и одновременно усилить охрану природы, создать сберегающие её технологии?
Однако до сих пор успехи в этой области более чем скромные: промышленность развивается,
экологический кризис углубляется, а охрана природы пробивает себе дорогу с большим
трудом.
Техническая цивилизация создала общество изобилия. Сегодня оно напоминает пир у
последнего вавилонского царя Валтасара. Пирующие увидели на стене пиршественного зала
огненную надпись: «МЕНЕ, МЕНЕ, ТЕКЕЛ, УПАРСИН». Призванный царём иудейский
мудрец расшифровал таинственные письмена как предсказание скорой гибели Вавилона. Техника играет в жизни людей очень важную роль. Она чудесным образом решает множество проблем. Но не техника определяет смысл и цель существования человека. И не от машин и механизмов зависят его счастье или несчастье. Разве человек в окружении самого современного электронного оборудования обязательно счастлив? Разве техника способна помочь в несчастной любви, найти в жизни верных и близких друзей, освободиться от зависти и ревности? Безусловно, нет. Но может быть, кто-то думает иначе?

Newer Posts »