7 років тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

Перспектива непосредственного использования живых ор­ганов чувств в автоматах вместо технических воспринимаю­щих устройств очень заманчива. Разнообразие чувствительных органов в живой природе огромно. И самое интересное заклю­чается в том, что наибольшее распространение имеют такие органы чувств, которые современной технике более всего необ­ходимы, но она пока еще не научилась делать их хорошо.

Сюда прежде всего относятся приборы, специфически ре­агирующие на слабые концентрации различных химических агентов, приборы для восприятия слабых механических коле­баний, приборы, чувствительные к направленному инфракрас­ному и ультрафиолетовому излучению, к инфра- и ультразву­кам. Такие устройства изготовляются природой в самых раз­нообразных вариантах. Это, конечно, не снимает задачу изуче­ния таких механизмов с целью построения соответствующих технических устройств.

Очевидно, что технические системы и устройства могут иметь дополнительные приспособления, позволяющие наибо­лее эффективно использовать их в соответствующих условиях, в то время как живые воспринимающие приборы будут требо­вать для своей нормальной работы каких-то вполне определен­ных условий. Это, естественно, сузит возможности их приме­нения. Но строить технические приборы обнаружения по об­разу живых не очень просто. Тут нужны знания физических и химических свойств специфических чувствительных материа­лов, которые используются в живом приборе, конструкции прибора. Кроме того, необходимо быть инженером, чтобы син­тезировать соответствующие материалы и создавать очень сложные схемы. Часто бывает даже трудно понять, зачем ну­жен в живом приборе тот или иной элемент. Только специаль­ные и, как правило, очень тонкие эксперименты могут ответить на подобные вопросы.

Если взять, скажем, глаз таракана, который улавливает направленное инфракрасное излучение, то поставить его в си­стему самоориентации искусственного спутника Земли просто так нельзя. Перед этим необходимо провести специальные ис­следования реакций живого глаза, или, как говорят, програ­дуировать прибор. Необходимо определить кривую чувстви­тельности прибора, диаграмму направленности, уровень его внутренних шумов.

Но главное здесь проблема вспомогательной аппаратуры. Необходимо сконструировать надежную, малогабаритную, эф­фективно работающую в нестационарных условиях, экономич­ную аппаратуру для преобразования сигнала с глаза таракана в сигнал управления, поступающий на исполнительные механизмы спутника. Это сложная задача. Всякое раздражение, поступающее на животное, преобразуется в разряды электри­ческих импульсов выходных нервных проводников. Величина этих электрических сигналов ничтожна, и точно такие же сиг­налы могут появиться на нервных волокнах по самым различ­ным причинам. Нужно разработать специальные средства за­щиты, которые бы оградили нервные пути от возбуждений, вы­званных побочными причинами. Работы здесь много, но эта работа «привычная», работа, с которой всякий раз сталкива­ются инженеры, когда изыскивают новые физические возмож­ности обнаружения и индикации различных сигналов.

Проще дело обстоит при разработке приборов стационар­ного назначения, которые не обязательно должны быть мини­атюрными и могут быть окружены большой системой вспомо­гательных средств.

При исследовании возможности непосредственного исполь­зования живых органов чувств как воспринимающих прибо­ров-автоматов очень остро стоит вопрос о «сроке службы» жи­вых элементов. Физиологи для своих исследований разработа­ли много различных методов для длительного сохранения ор­ганов чувств в искусственных условиях. Но эти методы биони­ка должна усовершенствовать, ибо техника часто требует го­раздо больших «времен жизни» приборов.

Живые глаза являются не только специфическими чувстви­тельными образованиями для пассивной передачи информации о соответствующих сигналах. Они содержат специальные устройства для предварительной обработки поступающей ин­формации.

Разработка методов использования живых приборов обна­ружения в совокупности с этими устройствами имеет свои осо­бенности. Возникают дополнительные вопросы, связанные со специальным изучением этих устройств для предварительной обработки информации как устройств для декодирования.

Таким образом, чем более сложные функции мы хотим по­ручить живому прибору, тем более детальным должно быть его предварительное изучение и, по-видимому, более сложной должна быть вспомогательная аппаратура.

Вопрос, таким образом, ставится так: если вспомогатель­ная аппаратура, необходимая для использования живых орга­нов чувств по своим техническим и эксплуатационным затра­там будет дороже искусственных приборов, то использование живых чувствительных элементов не является предпочтитель­ным.

Сегодня наибольшие практические возможности имеются в области непосредственного использования живых элементов, как приборов для обнаружения чрезвычайно слабых механи­ческих колебаний и обнаружения слабых химических агентов в среде. Как сверхчувствительные приборы измерения давления, скорости изменения давлений, колебаний давления могут быть использованы обыкновенные кузнечики. У них имеются специальные органы такого назначения. Как сверхчувстви­тельные химические индикаторы могут быть использованы различные виды живой ткани и особенно специфические орга­ны вкуса и обоняния некоторых насекомых и животных. Б Голландии уже в настоящее время для обнаружения утечки газа в газопроводах используется специально дрессированная овчарка. Она заменяет 200 опытных газовщиков.

О методах использования живой ткани в качестве чувстви­тельных элементов в приборах обнаружения трудно делать предсказания. Здесь можно ждать самых неожиданных ре­шений.