Развитие техники в хх веке. Важные изобретения XX века
Взаимосвязь науки и техники в XX веке. Машиностроение. Двигатель внутреннего сгорания и автомобиль. Авиация и аэродинамика. Реактивные самолеты и ракеты. Радио и телевидение. Лазеры. Электронно-вычислительные машины. Наука и военная техника. Атомная и водородная бомбы. Новые виды оружия. Космическое оружие. Стратегическая оборонная инициатива. Пучковое оружие. Истребитель Су-35. Противозенитный ракетный комплекс «Игла». Динамическая защита отечественных танков. Стратегическая система ракетно-ядерных сил морского базирования «Тайфун». Подводная лодка «Черная дыра в океане». Психотронное оружие
Естественные науки в конце XIX начале XX в. вступили в качественно новый этап своего развития, ибо во всех областях знания были сделаны открытия, способствовавшие колоссальному научном} 7 и техническому прогрессу. Происшедшая в XX веке революция в области физики неизбежно вызвала интеграцию науки и техники при ведущей роли естествознания. Хотя основные сравнительно новые продукты техники, даже автомобиль и самолет, а также методы их строительства, в частности метод массового производства, вначале все еще базируются на науке скорее XIX, чем XX столетия. С течением времени интеграция науки и техники происходит все быстрее и быстрее, или, вернее, она обходит весь круг промышленныхпроцессов по мере того, как технические приемы, основанные на новых физических знаниях - сначала в области электроники, а позднее ядерной физики, - проникают в старые отрасли промышленности и создают новые, такие, как производство телевизионного оборудования и атомной энергии. Именно в XX веке «отношения между наукой и техникой быстро меняются местами» (Дж.Бернал), так как техника все больше развивается на основе научных исследований.
Машиной, которой больше чем какой-либо иной суждено было преобразовать как промышленность, так и условия жизни в XX веке, явился двигатель внутреннего сгорания. Он, хотя и более косвенно, чем первоначальная паровая машина, явился плодом применения науки, в данном случае термодинамики. Основная идея взрыва предварительно сжатой смеси воздуха и горючего газа для осуществления термодинамического эффекта принадлежала французскому инженеру де Роша (1815 -1891), который выдвинул ее еще в 1862 году, однако от идеи до работоспособной машины был еще далекий путь и необходимо было разработать еще много существенных деталей методы зажигания, функционирования клапанов, - которые не требовались в паровых машинах.
Пионеры-практики Ленуар (1822-1900) и Отто (1832-1891), изобретшие все еще почти универсальный четырехтактный цикл, и Дизель (1858 1913), дополнивший его компрессорным зажиганием, сумели создать мощные двигатели, однако применение их ограничивалось на протяжении XIX века сравнительно небольшим числом стационарных газовых и нефтяных двигателей. Эти двигатели и автомобили производились главным образом как предмет роскоши или для спортивных целей.
Генри Форд (1863-1947) начал как конструктор-любитель в мастерской на заднем дворе и быстро превратился в самого преуспевающего фабриканта нового автомобиля, потому что он понимал, что то, что было действительно нужно, это дешевый автомобиль в огромных количествах. Осуществление этой идеи потребовало в некоторой степени массовости производства и в то же самое время дало мощный толчок его дальнейшему развитию. Начиная с этого момента все классические методы машиностроения должны были подвергнуться перестройке с тем, чтобы оно было способно производить идентичные детали в большом количестве.
Летать как птица было извечной мечтой человечества, как об этом свидетельствуют широко распространенные легенды о летающих людях или летающих машинах, а также издревле делавшиеся во всех странах мира попытки подражать птицам. Проблемы полета столь сложны, что не могли быть разрешены наукой прошлого века; в осуществлении длительного полета все зависело от наличия достаточно легкого двигателя, а такой источник энергии мог быть получен только в XX веке в результате усовершенствования двигателя внутреннего сгорания. Братья Райт, механики-велосипедисты по профессии и аэронавты по призванию, смонтировали ими самими сделанный двигатель на самолет и работали над его усовершенствованием до тех пор, пока он в первый раз не полетел в 1903 году. Труден только первый шаг. Стоило Орвилю Райту поднять свой аэроплан в воздух и заставить его пролететь несколько футов, как будущее авиации было обеспечено.
В основном именно в связи со своим эмпирическим происхождением аэроплан должен был в первые десятилетия своего существования больше давать науке, замечает Дж.Бернал, чем извлекать из нее. Это обстоятельство послужило причиной для начала серьезного изучения аэродинамики, что должно было получить широкий отклик в машиностроении и даже в метеорологии и астрофизике. Усилия, относящиеся к более раннему периоду, такие, как работа Магнуса (1802 1870), сосредоточивались на полете снарядов. Изучение обтекаемого движения и турбулентности, предпринятое в связи с работой над первыми аэропланами, нашло себе непосредственное применение в конструкции судов и во всех проблемах, связанных с воздушным течением, начиная с доменных печей и кончая вентиляцией жилищ. Результаты исследований в области аэродинамики затем нашли свое эффективное применение в авиации XX века и прежде всего в военной авиации.
Эволюция аэроплана с пропеллерным двигателем шла по прямой линии от биплана Райтов до летающей «сверхкрепости»; однако требование все больших скоростей для военных целей пробило, наконец, типичный консерватизм конструкторов и породило газовую турбину, обусловившую возможность создания реактивного самолета. Во второй мировой войне самолет этот появился слишком поздно, чтобы иметь какую-либо ценность в военном отношении. Из тех же потребностей войны возник и самый старый из снарядов с огневым двигателем - ракета. К настоящему времени различие между самолетом и ракетой постепенно стирается и, по-видимому, исчезнет совсем, как только удастся заставить атомную энергию служить в качестве движущей силы. Реактивный самолет и ракета эксплуатируются только в верхних слоях атмосферы; при этом ракета выгодна как транспортное средство только для межконтинентальных путешествий.
Немалую роль в развитии техники XX столетия сыграло изобретение радио и телевидения, причем здесь следует иметь в виду следующие обстоятельства. Если мы раскроем энциклопедическую книгу «Изобретения, которые изменили мир» (о ней уже шла речь выше) или хронологический обзор «История естествознания в датах» словацких ученых Я.Фолгы и Л.Новы, то обнаружим, что изобретение радио приписывается итальянскому физику Г.Маркони и ни слова не упоминается о нашем соотечественнике А.Попове. Перед нами типичный западоцентризм, когда сознательно умалчивается о достижениях российских ученых и техников. В данной лекции мы не будем подробно описывать значимость радио, несколько подробнее рассмотрим вопрос об изобретении телевидения.
Развитие идей телевидения с самого своего рождения носило интернациональный характер. Как отмечает в своей статье «Творцы голубого экрана» В.Урвалов, в период с 1878 г. до конца XIX века в одиннадцати странах в патентные бюро и редакции журналов было пред ставлено более 25 проектов прообраза телевизионных устройств, из них пять - в России. В 1880 г. наш соотечественник П.И. Бахметьев, будучи студентом Цюрихского университета, разработал проект устройства под названием «телефотограф», одного из первых предшественников телевизора. Цветную телевизионную систему с последовательной передачей сигналов трех цветов в конце 1899г. патентует инженер-технолог из Казани А.А. Полу мордвинов, вскоре переехавший в Петербург и занявший место помощника столоначальника в телеграфном департаменте. Он впервые вводит в научный оборот понятие «триада цветов», практическое значение которого сохранилось и в наше время. Несколько обзоров по электровидению в те годы сделал военный инженер К.Д. Перский. Именно он впервые ввел в оборот термин «телевидение» в обзорном докладе, прочитанном им на Международном конгрессе в Париже (1900г.). Двухцветную телевизионную систему с одновременной передачей белого и красного цветов предложил в 1907г. сын бакинского купца И.А. Адамян, работавший в собственной лаборатории под Берлином.
К началу XX в. сложились предпосылки для зарождения катодного, или - по современной терминологии - электронного телевидения. Еще в 1858г. боннский профессор Ю. Плюккер открыл катодные лучи, в 1871 г. англичанин У. Крукс изготовил специальные трубки ^ля исследования свечения различных веществ, облучаемых катодным пучком в вакууме, а в 1897 г. немецкий профессор К.Ф. Браун применил катодную трубку для наблюдения быстропротекающих электрических процессов. В 1907 г. преподаватель петербургского Технологического института Б.Л. Розинг запрашивает патенты в Россш!, Англии и Германии на изобретенный им «Способ электрической передачи изображений», отличающийся применением катодной трубки для воспроизведения изображения в приемном устройстве. Он впервые вводит модуляцию плотности катодного пучка и разноскоростную развертку по двум координатам для образования прямоугольного растра. Передающее устройство у Розинга остается оптико-механическим, но в нем применен безынерционный калиевый фотоэлемент с внешним фотоэффектом.
Через год английский инженер А.А. Кемпбелл-Суинтон выдвигает идею, а в 1911 г. предлагает грубую схему полностью электронного телевизионного устройства, включая передающую трубку. Однако его попытки практически доказать работоспособность предложенной схемы успеха не принесли. Более успешно шла работа у россиянина Розинга, который смог завершить постройку лабораторного образца своей аппаратуры смешанного типа. В своей записной книжке Б.Л. Розинг оставил такую запись: «9 мая 1911 г. в первый раз было видно отчетливое изображение, состоящее из четырех светлых полос». Это было первое в мире телевизионное изображение, переданное и в тот же миг принятое с помощью аппаратуры, разработанной и изготовленной в России. В последующие дни Б.Л. Розинг демонстрировал передачу простых геометрических фигур и движение кисти руки. Отмечая заслуги Б.Л. Розинга в развитии идей телевидения, Русское техническое общество в 1912г. присудило ему Золотую медаль. И затем началось бурное развитие телевидения в Германии, Англии, США и Советском Союзе.
Ученые Советского Союза внесли существенный вклад и в создание лазеров («усилителей света в результате вынужденного излучения», аббревиатура этих слов на английском языке и дает слово лазер). Лазеры получили широкое применение в техника (в обработке металлов, в частности в их сварке, резке, сверлении), в медицине (в хирургии, офтальмологии), в различных научных исследованиях. Перечисленное применение лазеров является, несомненно, только началом. Известные советские ученые Н.Г. Басов и А.М. Прохоров являются одними из основоположников теории и создания квантовых генераторов.
«Создание квантовых генераторов стало началом развития нового направления электроники, отмечает В.А. Кириллин, квантовой электроники науки, которая занимается теорией и техникой различных устройств, действие которых основано на вынужденном излучении и на нелинейном взаимодействии излучения с веществом». К числу таких устройств, кроме квантовых генераторов (в том числе лазеров), относятся усилители и преобразователи частоты электромагнитного излучения, а также квантовые усилители СВЧ (сверхвысокой частоты), квантовые магнитометры и стандарты частоты, лазерные гироскопы (лазерные приборы, свойство которых - неизменное сохранение оси вращения в пространстве позволяет использовать их для управления самолетами, ракетами, морскими судами и т.д.) и некоторые другие.
Электронные приборы и устройства нашли широкое применение, стали незаменимыми в аппаратуре связи, автоматике, измерительной технике, электронных вычислительных машинах и во многих других очень важных областях. Радиоэлектроника, широко вошедшая в производство, науку, быт людей, является одним из самых главных направлений технического прогресса, мощным средством повышения производительности труда. Детищем радиоэлектроники являются и электронно-вычислительные машины (ЭВМ), чье развитие привело к компьютерной революции.
Именно ЭВМ (компьютеры) дают возможность хранения, быстрого поиска и передачи информации, что означает революцию в системах накопления и доступа к освоенным знаниям. Наступает очень важный в жизни человечества этап «безбумажной информатики»: информация поступает к специалистам прямо на рабочее место на соответствующие устройства отображения (дисплеи), расположенные в удобных и легкодоступных для потребителя местах. Не менее, а, может быть, даже более важное значение приобретает все более широкое внедрение такого рода средств и в быт, что и наблюдается сейчас.
Более того, информационная инфраструктура, основанная на слиянии ЭВМ, систем связи (в том числе космической) и баз знаний, становится важнейшим фактором в дальнейшем развитии электронной и вычислительной техники и информационных технологий.Наибольшее влияние современная наука оказала на развитие военной техники, с одновременным стимулирующим воздействием на функционирование науки потребностей военного производства, в которое вкладываются громадные финансовые средства. Нельзя не согласиться с утверждением Дж.Бернала, согласно которому, «даже еще до изобретения атомной бомбы правительства привлекали тысячи ученых и расходовали десятки миллионов фунтов стерлингов на совершенствование самолетов, бомб и навигации с помощью радиолокации, не говоря уже о смертоносных «улучшениях» более старого оружия». Сейчас вполне очевидно, что использование науки в военных целях уже принесло достаточно вреда для того, чтобы на целые десятилетия задерживать развитие цивилизации, и способно при дальнейшем настойчивом продвижении его ускоренными темпами, как это фактически имеет место сег ас, уничтожить всякую жизнь на значительной части умного шара. Угроза ядерного, нейтронного, биологического и иных видов оружия массового поражения сделала ясным всему миру негативную и одновременно в определенном смысле позитивную роль науки в ее прикладных военных аспектах.
Атомная бомба являет наглядный пример практического претворения научного открытия исключительно для военных целей в невероятно короткий, доселе не виданный срок - три года. «Как научное и промышленное предприятие атомная бомба, подчеркивает Дж.Бернал, - представляет собой самое концентрированное и, в абсолютных цифрах, величайшее научно-техническое усилие во всей истории человечества. Фактически сумма, затраченная на атомный проект-примерно 500 млн ф. ст.,- значительно превышает то, что было израсходовано на всю работу по научному исследованию и усовершенствованию с начала данного периода».
С другой стороны, при всякой рациональной системе использования науки расщепление атома явилось бы центральным моментом самой интенсивной разработки, ведущей к применению его для производства энер гии и для других целей, на которые могли бы быть направлены продукты атомного реактора. Фактически, как мы знаем, оно было разработано для иной, цели -цели производства бомбы и бессмысленного убийства в Хиросиме 60 000 и в Нагасаки 39 000 человек. Этот акт, как и любые другие массовые убийства в ходе военных действий, не может быть оправдан никакой военной необходимостью.
Атомная бомба - это пример самого разрушительного применения науки на службе войне, которая использовала также самые радикально новые достижения науки, однако это было не единственное событие решающего значения. Не менее важными по сравнению с ней являются такие продукты применения науки в области радиационной физики и информационной теории, как телесвязь, радиолокация, сервоуправляемая артиллерия, радиовзрыватели, управляемые и возвращающиеся снаряды, введенные в действие к концу войны и с тех пор интенсивно развивавшиеся. Все новейшие разработки в области военной техники фактически породили свою собственную Немезиду, воплотившуюся в создании водородной бомбы. Стоило только начать гонку производства бомб, как стало казаться, что та сторона, которая первой придет к водородной бомбе с ее разрушительной силой, в тысячу или более раз превышающей разрушительную силу «обычной» атомной бомбы, приобретет решающее преимущество и, как открыто хвастали некоторые американцы, замечает Дж.Бернал, займет непоколебимую «позицию силы», чтобы именно с этой позиции вести переговоры. Как оказалось, Советский Союз шел в отношении создания новых типов ядерного оружия, по-видимому, несколько впереди, и в 1954 году всем заинтересованным сторонам стало очевидно, что и «атомная», и «водородная» проблемы зашли в тупик. Это помогло достичь ослабления международной напряженности.
Немалую угрозу безопасности человека и общества несут новые виды оружия массового поражения. Кроме химического, биологического, ядерного, нейтронного и высокоточного оружия, современный научно-технический прогресс делает возможным создание и производство новых видов оружия массового поражения, основанных на качественно новых принципах действия. Такими видами оружия массового поражения могут стать: оружие, поражающее ионизирующими излучениями, инфразвуко-вое, радиочастотное, генетическое, оружие на топливно-воздушных смесях и другие.
К одному из возможных видов будущего оружия массового поражения можно отнести инфразвуковое оружие, основанное на использовании мощных инфра-звуковых колебаний с частотой ниже 16 герц. Их звуковые пучки способны оказывать сильное воздействие на состояние и поведение индивидов, разрушать промышленные и гражданские объекты. «Инфразвук вследствие огромной длины волны, - пишет Г. Чедд, - невозможно остановить обычными строительными сооружениями, с помощью которых человек часто защищается от всевозможных вредных воздействий. Большая длина волны позволяет инфразвуку распространяться в атмосфере на значительные расстояния, достигающие десятков тысяч километров». Интенсивные низкочастотные колебания могут воздействовать на центральную нервную систему и пищеварительные органы, приводить к общему недомоганию, головной боли и болевым ощущениям во внутренних органах. При более высоких уровнях сигнала на частотах в несколько герц к головокружению, тошноте, потере сознания, а иногда к слепоте. Это оружие может также вызывать у людей паническое состояние, потерю контроля над собой и непреодолимое стремление уйти от источника поражения. Акустическое оружие вынуждает солдат противника к самоубийству, превращает целые воинские соединения в толпу идиотов, причем возможно полное и необратимое разрушение психики индивидов. Оно активно разрабатывается в военных лабораториях, в которых одновременно испытываются и системы защиты от интенсивных низкочастотных звуковых пучков.
Действие радиологического оружия основано на использовании радиоактивных веществ для поражения живой силы ионизирующими излучениями, зараженияместности, акватории, воздуха, военной техники и других объектов. Радиоактивные вещества для этих целей могут быть выделены из продуктов, образующихся при нормальной деятельности ядерных реакторов при электрических станциях, или получены специально путем воздействия потока нейтронов на различные химические элементы для образования изотопов, обладающих наведенной радиоактивностью. В боевых целях можно использовать эти ионизирующие излучения, поэтому сейчас в ряде стран мира идет работа над созданием технологии применения радиационного оружия. Его эффект можно представить достаточно наглядно: если открыть закрытый контур ускорителя в Дубне, по которому движутся электроны и позитроны, то от живого в окрестности ничего не останется.
Возможной разновидностью химического или биологического оружия является этническое оружие, принцип действия которого состоит в широкой вариабельности нормальных метаболических процессов в организме человека от нации к нации, от расы к расе. Оно может быть использовано для поражения отдельных этнических и расовых групп людей путем целенаправленного химического или биологического воздействия на клетки, ткани, органы и системы организма человека, выражающие внутривидовые, групповые наследственные особенности (действие одного из видов этнического оружия, например, основано на химическом воздействии, которому подвергаются пигменты в организме человека, в разных количествах присущие различным этническим и расовым типам). Действие радиологического и этнического оружия на человека может вызвать такие нарушения в человеческом организме, которые, передаваясь по наследству, отрицательно скажутся на полноценности потомства. В частности, они могут привести к стерильности потомства, склонности к психическим заболеваниям, пониженной сопротивляемости организма к инфекциям и т.п.
В середине 70-х годов XX столетия появились публикации, раскрывающие понятие геофизической войны преднамеренное использование сил природы в военныхцелях путем активного воздействия на окружающую среду и на физические процессы, протекающие в твердой, жидкой и газовой оболочках Земли. Принципиально возможно создание искусственных землетрясений, мощных приливных волн типа цунами, ливней, магнитных бурь, изменение температурного режима определенных районов планеты, использование ультрафиолетового излучения Солнца и космических лучей, образование горных обвалов, снежных лавин, оползней, селей и заторов на реках. Изучается возможность с помощью ракет или специальных средств изменять физический состав слоев атмосферы, в том числе озонного, чтобы создавать над определенными территориями противника «окна», через которые смогут проникать сильнодействующие ультрафиолетовые и космические лучи.
В 1980-х годах появилось такое понятие, как средства воздушно-космического нападения (СВКН). Оно не просто объединило носителей оружия, а явилось определенным классом средств вооруженной борьбы, действующих в воздухе и из космоса и характеризуемых только им присущими свойствами и возможностями. «Средства воздушно-космического нападения отличаются универсальностью, - отмечается в изданной недавно «Энциклопедии современного оружия и боевой техники». - Они могут быть направлены на любые выбранные объекты, в том числе находящиеся вне районов соприкосновения группировок вооруженных сил. Кроме объектов военного характера, целями для них выступают важнейшие элементы инфраструктуры противоборствующей стороны, в особенности те, разрушение которых обусловливает химическое и радиационное заражение среды обитания, наводнения и др.» Данное обстоятельство побуждает государства уже в мирное время принимать меры по снижению уязвимости вышеназванных объектов.
Поэтому в последние полтора - два десятилетия использование космоса в качестве потенциального поля боя вышло на первый план в подготовке к будущим войнам. Для этого велась разработка супермощных «противоспутниковых систем», предусматривалось многократное использование в военных целях космического челнока «Шаттл». В 1983 году президентом США Р. Рейганом была провозглашена долгосрочная программа создания широкомасштабной системы противоракетной обороны (ПРО) с элементами космического базирования, известная как стратегическая оборонная инициатива (СОИ). Советские публицисты назвали СОИ планом подготовки «звездных войн», т. е. военных действий с помощью нового класса стратегических вооружений - ударных космических. По их мнению США рассчитывали, прикрыв космическим противоракетным «щитом» свою территорию от ответного удара, получить превосходство в применении ядерного и космического оружия против СССР и его союзников.
Разрабатываемые в рамках СОИ новейшие технологии позволяли создать принципиально новые виды наступательных вооружений - ударные космические вооружения. Они представляют собой лазерное, пучковое, а также кинетическое (электромагнитные пушки, самонаводящиеся ракеты, снаряды) оружие, обладающее высокой поражающей мощью и способностью в кратчайшие сроки избирательно уничтожать многочисленные удаленные на тысячи километров объекты как в космосе, так и на Земле. По дальности действия такое оружие является глобальным: размещенное на околоземных орбитах и обладающее способностью маневрировать, оно практически в любой момент способно создать реальную угрозу безопасности любого государства.
И все же основной потенциал этого оружия оборонительный. США опасаются ракетно-ядерного удара по своей территории со стороны государств типа Ирака, и поэтому разработали пучковое оружие. В речи 23 марта 1983 г., президент США Р.Рейган призвал американское научное сообщество создать такую систему, которая «...могла бы перехватить и уничтожить стратегические баллистические ракеты прежде, чем они достигнут нашей территории...». Американское физическое общество (АФО) создало экспертную группу с целью оценить научные и технологические аспекты состояния дел всоздании пучкового оружия. Оценки сосредоточивались на различных аспектах технологии лазеров (одноразовых, элементом «накачки» энергии в ситему в которых служит атомный взрыв) и пучков частиц высокой энергии как потенциальных средств для защиты от атаки баллистических ракет. Предполагалось, что пучковое оружие будет играть определяющую роль в защите от баллистических ракет; именно по этому, прямому назначению, оно может быть использовано сегодня.
Военный потенциал России заметно меньше по сравнению с ушедшим в прошлое Советским Союзом, однако у нее имеются самые лучшие разработки в области боевой техники. Одним из достижений отечественного ВПК является семейство истребителей серии Су Су-21, Су-30, Су-35 и другие модификации, которым нет аналога в мировом авиастроении. Американский журнал «Уорлд эйр паупер джорнал» писал в 1993 году: «Даже сегодня самолет Су-21является загадкой. Ослепительные аэрошоу и завоевание мировых рекордов, вырванных у его конкурента Р-15, говорят об исключительном уровне характеристик маневренности, тогда как огромное количество топлива во внутренних топливных баках обеспечивает этому самолету громадный радиус действия. Этот тип самолета, заслоняя всех конкурентов, выбран в качестве многоцелевого станового хребта российских Военно-Воздушных Сил в следующем столетии».
Создание в 1977 году в Опытно-конструкторском бюро имени Павла Сухого истребителя Су-27 явилось первой реализацией обширного многопланового сценария разработки нового - четвертого поколения тактического авиационного вооружения Военно-Воздушных Сил Советского Союза, а в дальнейшем - Российской Федерации. В ее основу были положены новейшие достижения конструкторов КБ и ученых из научно-исследовательских институтов оборонных отраслей промышленности. «Сегодня, по прошествии 17 лет, отмечает В.Петров, - видны контуры грандиозной программы, может быть, самой захватывающей в истории развития боевой авиации». Истребитель Су-35, выполненный по так называемой схеме «триплан», которая позволила значительно увеличить устойчивость и простоту пилотирования на таких сложных режимах ближнего боя, как «кобра» на горизонталях и вертикалях и «хук» на виражах. В обоих случаях реализуются углы атаки до 120° без всяких тенденций к сваливанию или входу в штопор. Указанные выше маневры «кобра», «хук», а также «колокол» позволяют истребителю Су-35 принципиально по-новому вести ближний маневренный бой. Вместо того, чтобы крутить длительную карусель виток за витком на горизонталях и вертикалях, пытаясь войти в заднюю полусферу противника и наложить на него прицельную марку, в случае с Су-35 все может быть реализовано значительно быстрее: на первом же витке можно применить маневр «кобра» или «хук», при которых машина за 1,5 секунды разворачивается на 120°, при этом автоматически радиолокационная и оптико-электронная обзорно-прицельные системы мгновенно захватывают цель и выдают команду на пуск 2 ракет.
В свою очередь, маневр «колокол» позволит сорвать захват РЛС, пропустить вперед за счет энергичного торможения атакующий самолет и в следующее мгновение атаковать его в заднюю полусферу. Но особенно интересным выглядит комплекс нового вооружения истребителя Су-35: ракета «воздух-воздух», способная поражать цель на дальностях, превышающих аналоги, корректируемые авиационные бомбы с лазерными и телевизионными системами наведения, - крылатая тактическая ракета с телевизионным штурманским или автоматическим методами наведения и высокой точностью попадания.
Много интересных особенностей имеет самолетСу-35. Его силовая установка оснащается двигателем большой мощности с управляемыми автоматическими векторами тяги. Это позволяет реализовать высокую маневренность на предельно малых практически нулевых скоростях полета, что без управления векторами тяги двигателя реализовать просто невозможно. Кабина самолета оснащена гензометрическими боковыми ручками управления самолетом и двигателями и четырьмя резервированными жидкокристаллическими цветными дисплеями, которые не могут быть засвечены солнцем, в отличие от электронно-лучевых. Дальнейшая модификация Су-35 привела к созданию Су-37, который также находится вне конкуренции со стороны лучших западных авиастроительных фирм и который начинает завоевывать позиции на мировом рынке вооружений.
В начале 1991 года в западной печати (1апе"$ ОеГепсе \Уеек1у, 1991, Уо1. 16, N 3, р. 88) «появилось» сообщение о том, что самолет морской пехоты США «Нагпег II» в ходе боевых действий в районе Персидского залива предположительно был сбит ракетой переносного зенитного ракетного комплекса ЗА-16 О1т1е1 советского производства. Этот комплекс, имеющий российское название «Игла-1», был принят на вооружение Советской Армии в 1981 году и действительно поставлялся в ряд стран Африки и Ближнего Востока.
Комплекс «Игла», принятый на вооружение в 1983 году, максимально унифицирован с ПЗРК «Игла-1» и имеет единую с ним двигательную установку, боевую часть, пусковой механизм, источник питания, учебно-тренировочные средства и подвижный контрольный пункт. В то же время в «Игле» применена принципиально новая оптическая головка самонаведения с логическим блоком селекции, которая придала ей способность борьбы с авиацией противника в условиях постановки им искусственных помех в инфракрасном диапазоне применения тепловых ловушек. Кроме того, была существенно увеличена дальность стрельбы по реактивным целям на встречных курсах за счет значительного повышения чувствительности головки.
Характеризуя ПЗРК «Игла», С.Веденов пишет: «Таким образом, на переносном зенитном ракетном комплексе «Игла» реализован целый ряд оригинальных технических решений. Среди них: применение детопа-ционноспособного топлива двигательной установки, газодинамический разворот ракеты на начальном участке полета, селекция цели на фоне тепловых помех, смещение точек попадания ракет в наиболее уязвимые места цели, заглубленный подрыв боевой части совместно с остатками топлива и некоторые другие. Благодаря этому по своим основным характеристикам зоне поражения и скоростям поражаемых целей он ни в чем не уступает, а по вероятности поражения превосходит последний зарубежный аналог - американский ПЗРК «51тёег-1ШР»».
Не менее успешны разработки наших конструкторов в области создания так называемой «активной брони» для защиты танков. Работы в области «активной брони» в России начались в конце 40-х - начале 50-х годов. Они были инициированы резким скачком в способности бронепробития кумулятивных средств поражения и, в первую очередь, появлением противотанковых управляемых реактивных снарядов, уровень бронепробития которых был более не ограничен диаметром канала ствола.
В результате кропотливых многолетних исследовании была создана активная броня, получившая название «динамической защиты» (ДЗ), хотя и здесь не обошлось без волевых решений. «Руководители армии и промышленности, - отмечает Д. Ротатаев, - узнав, что на американских танках М-48АЗ, М-60, «Центурион» установлена ДЗ, которая позволила израильской армии преодолеть насыщенную советскими противотанковыми средствами оборону палестинцев, решили, что пора и нам принять на вооружение систему, создаваемую в стране более двадцати лет».
Начались работы по комплексу «Контакт», и специалисты института вместе с многочисленными контрагентами совершили практически невозможное: 15 января 1983 года был подписан «Акт государственной комиссии о принятии танков с противокумулятивной динамической защитой», а в сентябре 1983 года первые ганки с ДЗ стали выходить из ворот заводов. Однако этим дело не закончилось, ибо исследователи решили улучшить характеристики ДЗ для отечественных танков. Их интенсивная работа, открытие новых явлений и более детальное изучение, казалось бы, уже известного позволило к 1985 году создать для танков ДЗ, которая не только не уступала ранее принятому комплексу «Контакт», но и превосходила его примерно на 20° о по противокумулятивной защите и давала ему совершенно новое качество - противоснарядную стойкость. Одновременно был решен целый ряд эксплуатационных и других вопросов. И с 1985 года танки с комплексом «Контакт-5» стали пополнять ряды бронетанковых сил нашей страны.
Не забывали наши конструкторы и военно-морские силы, благодаря чему в Советском Союзе в 80-е годы была создана стратегическая система ракетно-ядерных сил морского базирования «Тайфун», что сопоставимо, по утверждению военных специалистов, с запуском первого спутника и является одной из интереснейших страниц в новейшей истории вооружений. Главным звеном этой системы являются самые большие атомные субмарины в мире - тяжелые ракетные подводные крейсера стратегического назначения.
Проекты современных подводных лодок вобрали в себя обширный опыт в области подводного кораблестроения. При этом используются последние научно-технические достижения. В этом плане представляет значительный интерес проект 877ЭКМ («Кило»), который выполнен в экспортном исполнении. Архитектура носовой оконечности подводной лодки (ПЛ) позволила вписать в ее размеры гидроакустическую антенну совершенно новой конструкции, что помогло значительно увеличить дальность действия гидроакустического комплекса (ГАК). Он спроектирован для нового поколения дизель-электрической подводной лодки с учетом длительной эксплуатации в различных районах Мирового океана и возможностей модернизации по мере освоения новых технологий. Средства гидроакустики обеспечивают значительное увеличение дальности обнаружения целей и упреждения в дуэльной ситуации с вероятным противником.
«Преимущество в упреждении обнаружения противника, пишет Ю.Кормилицын, достигается надежной гидроакустической защитой корпуса лодки. На базе многолетних научных изысканий, морских испытаний в бассейнах и в натурных условиях, применяя специальное покрытие, удалось решить задачу создания системы противогидроакустической защиты ПЛ». Лодка оснащена системой вентиляции и кондиционирования воздуха. Для борьбы с пожарами установлены системы воздушно-пенного и объемного химического пожаротушения. Состав технических средств лодки обеспечивает возможность ее эксплуатации в любых климатических условиях.
Специалисты ведущих стран мира, в тоа* числе США, сразу оценили достоинства нашей подводной лодки. Они обратили внимание на то, что с появлением новой советской ПЛ американские субмарины потеряли преимущество в бесшумности, которым они обладали в течение многих лет. Один из американских журналов назвал ПЛ класса «Кило» «черной дырой в океане» из-за сложности ее обнаружения средствами гидроакустики, поскольку ее «шумовой портрет» схож с естественными шумами моря. Эта оценка полностью подтвердила прогнозы проектантов и флота о высокой степени скрытности ПЛ класса «Кило».
И наконец, остановимся весьма кратко на разработке психотронного оружия, вокруг которого так много споров и дискуссий. В январе 1991 года Американское физическое общество приступило к исследованию, чтобы определить, в каком состоянии находится разработка психотронных систем вооружений в США. Результаты исследований, опубликованные лишь в конце февраля 1993 года, представляют собой всестороннюю оценку возможностей использования психотронных систем для задач, связанных с вопросами обороны страны. Комиссия из 21 человека ставила своей целью подготовить отчет, который послужил бы техническим основанием для создания развернутой сети психофизического оружия в соответствии с замыслами сторонников использования психотронных систем для решения прикладных проблем обороны.
В состав комиссии вошли специалисты из различных областей науки и техники, играющие важную роль вразработке психотронного оружия. Они представляют широкий спектр научных и промышленных лабораторий, многие из которых непосредственно связаны с созданием психотронного оружия и вспомо! ательной техники. Комиссия пришла к следующим выводам: «В последние пять лет сделаны гигантские шаги в разработке психогронных систем вооружений.
Открываются новые заманчивые возможности получения недоступной информации посредством использования психотронных устройств, а также способы телекинетического воздействия на технические системы с целью их дистанционного разрушения.
Очерчивается рассчитанная на 3-4 года программа военно-прикладных исследований, разрабатываемых организациями-соисполнителями по заказу МО США. Конечной целью данной программы будет уверенное использование РАЗ для решения прикладных проблем обороны государства и нации. В то же время исследовательская группа видит еще значительные проблемы в научном и техническом понимании многих вопросов в этой области. Успешное разрешение этих проблем играет ключевую роль в достижении технических показателей, необходимых для создания эффективной системы психотехнологического оружия.
Характеристики наиболее важных компонентов РАЗ должны быть улучшены на несколько порядков. Поскольку эти компоненты связаны между собой, усовершенствования должны быть взаимно согласованы. Решение важных вопросов, связанных с интеграцией РАЗ с существующими системами вооружения в целом, также зависит существенным образом от информации, которая, как нам известно, пока отсутствует».
В своей статье «Мозговая машина» сходит с конвейера?» Р.Оверкиллер показывает возможность применения РАЗ с целью разрушения живых организмов или электронных физических объектов. Для военных сил США, без сомнения, очень важно знать, могут ли подобные устройства влиять на расстоянии тысячи километров на людей, также выводить из строя технику и вооружения. Из всех типов устройств, которые предположительно могут служить указанным целям и сейчас находятся в стадии разработки, наибольший интерес, по мнению Р.Оверютллера, может представлять низкочастотный квантово-резонансный излучатель (эксимер) Брауна, который относится к наиболее апробированным системам. Эксперименты с излучателем Брауна подтвердили возможность дистанционного влияния на сложные электронные устройства и высшие психические функции живых организмов. При этом излучатель и объект воздействия разделяло расстояние от полутора до тридцати миль.
Высокое качество пучка излучения, который свободен от искажений, имеет практически нулевой угол расхождения, не поглощается и не рассеивается атмосферой, предоставляет возможность разместить излучатель Брауна на космической платформе. Несмотря на столь высокие характеристики его пучка, возможность использования излучателя Брауна в качестве эффективного оружия для вывода из строя техники и вооружений и прямого поражения войск зависит в первую очередь от экспериментальной проверки нескольких физических идей, которые до сих пор рассматривались только теоретически. С точки зрения технического воплощения данная проблема может натолкнуться на непреодолимый характер этих преград. События, которые могут в ближайшие годы развернуться вокруг этих экспериментов, будут иметь прямое отношение к вопросам создания стратегического оружия нового типа. Таким образом, военная техника (и гражданская тоже) в наше время зависит от научных разработок и выдвижения новых, поистине фантастических идей.
Дмитрий Румянцев
Много лет назад создатели антиутопии “Матрица” поведали зрителям о мире, в котором доведены до абсурда (или до своего логического конца) идеи ведущего роботехника из Меллоунского университета имени Карнеги Ханса Моравека.
Это имя стало известным за пределами научного мира после опубликованной им в 1988 году книги “Дети Разума”, посвященной умным машинам, способным на такие свершения, которые человек не может себе даже и представить. В своей книге Моравек рассуждал о целых корпорациях роботов (хотел написать – “монстров”), которые постепенно возьмут на себя все рутинные операции, оставляя человеку чистое искусство: разные там стишки, охи-вздохи, картины и прочее.
Несколько наивными сейчас кажутся такие, например, его сентенции: “Люди смогут бойкотировать корпорации роботов, чья продукция или политика покажутся враждебной людям”. По мысли Моравека, в конечном итоге, в поисках сырья машины отправятся в открытый космос, где развернут бурную деятельность по превращению материи в разные устройства, обрабатывающие информацию. А тут уж и рукой подать до так называемого киберпространства, которое “считает и моделирует со все большей и большей эффективностью”. Киберпространство Моравека, в конечном итоге, будет в некотором смысле более интересным, чем физическая Вселенная. А большинство людей с радостью (как утверждал Моравек) откажутся от своих смертных оболочек из плоти и крови с тем, чтобы обрести большую свободу и бессмертие киберпространства. Однако Моравек не исключал возможность того, что всегда останутся “агрессивные примитивные люди, которые будут говорить: “Мы не хотим присоединяться к машинам”. Но, заключал Моравек, “в конце концов, Земля – это просто частичка грязи в системе, и она не имеет огромной исторической важности”, но машины, которые в Земле будут видеть только сырье, всегда смогут заставить ее последних жителей принять новый дом в киберпространстве.
Бр-р-р… Мороз по коже… В общем, на мой взгляд, создатели Матрицы” зря выдумывали свой сценарий, а не следовали точно идеям Моравека. Мрачноватым идеям, надо отметить. Сам Ханс Моравек, со смехом обронивший однажды фразу: ‘Занятия, подобные искусству, которым люди иногда увлекаются, не кажутся очень глубокими в том смысле, что являются первичными видами моделирования”, – был последователем английского химика Дж. Д. Бернала. Бернал выпустил в 1929 году (а ему шел тогда 28-й год) эссе под названием Мир, плоть и дьявол”, в котором доказывал, что наука вскоре даст силы человечеству управлять собственной эволюцией. Сначала, рассуждал Бернал (кстати, он не упускал случая отметить, что является марксистом), человечество попытается улучшить себя через генную инженерию (это, напомню, было написано в 1929 году), но в конечном итоге оставит свои бренные тела, унаследованные путем естественного отбора, для более действенных проектов. “Понемногу наследование по прямой линии человечества сократится, затем совершенно исчезнет, сохраняясь, возможно, как какая-то любопытная реликвия, в то время как новая жизнь, которая не сохранит ни одну из сущностей, но весь дух, займет ее место и продолжит свое развитие. В конце концов, само сознание может закончиться или исчезнуть в человечестве, которое стало полностью бесплотным, став массой атомов в космосе, обменивающихся информацией при помощи радиации, и, в конечном счете, возможно, полностью превратится в свет. Это может быть конец и начало, но отсюда все уже неисповедимо”. Круто! (ага, это сингулярность. – прим. Remo).
Впрочем, нет ничего удивительного, что такие мысли посещали кого-то в начале XX века. В самом деле, уж больно мрачным был фон, на котором приходилось творить ученым того времени. Мне вообще кажется, что не может существовать “чистой” науки и техники, которую можно рассматривать в отрыве от общей истории цивилизации. А уж XX век предоставил пищу для размышлений тем, кто хотел думать. Сразу же, не дав опомниться разомлевшему от череды открытий века европейскому человеку, ХХ век вывалил на него такие понятия, как пулемет, цвет хаки, тактика выжженной земли и концлагерь. Конечно, Европу уже трудно было смутить большими потерями в войне, но вот так просто уничтожить в концлагерях 20 тысяч женщин и детей, вся вина которых заключалась лишь в том, что они являлись членами семей буров, восставших против произвола английских чиновников, – это уже было слишком. Короче, Европа была в столбняке. Вообще, надо заметить, что к XX веку человечество (вернее, его европейская часть) сильно политизировалось и обросло разными жуткими идеями, среди которых идея контроля над информацией и – шире – проблема информации стала играть все большую и большую роль. Правда, до 30-х годов XX века никаких новых изобретений на ниве вычислительной техники не появилось. С точки зрения компьютерных технологий, первая треть XX века была, так сказать, застойной.
Кто сегодня не знает эту аббревиатуру? Это название – International Business Machines – появилось в 1924 году как наименование новой корпорации, созданной в результате слияния трех фирм. Но если первая – Tabulating Machine Company – имела отношение к вычислительным системам (ибо, как помнят уважаемые читатели, занималась выпуском табуляторов), о чем позаботился создавший ее Герман Холлерит, то две другие, мягко говоря, имели к компьютерам очень отдаленное отношение. Второе подразделение будущей IBM было создано Чарльзом Флинтом в 1900 году (в самый разгар кипучей деятельности Китченера Хартумского по созданию концлагерей). Эта фирма называлась International Time Recording и занималась производством часов (внимательные читатели могут усмотреть здесь некую преемственность эпохи Ренессанса, ибо в то время вычислительные устройства изготавливались по образу и подобию часовых механизмов. Что касается третьей составляющей будущей IBM, то она занималась… производством весов и машинок для чистки овощей. В результате слияния этих разнообразных ингредиентов в 1911 году появилась Computing Tabulating and Recording Company (CTR).
Название International Business Machines было придумано в 1917-м году для канадского филиала CTR, в 1924 году Томас Уотсон (с 1914 года он работал главным управляющим CTR) принял решение назвать всю корпорацию именем канадского филиала.
Вплоть до начала Второй Мировой войны основной сферой деятельности IBM было производство табуляторов, работающих с перфокартами. Тогда это была очень прогрессивная компания с динамично растущим уровнем доходов (сильно возросшими во время Второй Мировой войны). И никто не мог подумать, что в 70-х годах Стив Джобс и Билл Гейтс будут называть IBM не иначе, как Большим братом”, намекая на книгу “1984” – мрачную антиутопию Оруэлла. Впрочем, это мы уж слишком забежали вперед…
Прочие прибамбасы
Ну и что, неужели в первой трети XX века не появилось чего-нибудь еще, кроме компании по производству табуляторов и технологий массового истребления населения Земли? По большому счету, лучшие умы того времени работали над чисто практическими вещами для военной промышленности или же над глобальными проектами (вроде теории относительности). Поэтому достойны упоминания лишь два изобретения, без которых невозможно представить современные компьютеры (что, разумеется, не делает все прочие изобретения XX века менее значимыми).
Сегодня вряд ли кого-нибудь соблазнила бы мысль поработать на компьютере без дисплея. А вот будущий творец Microsoft в детском возрасте писал свою первую программу (это были крестики- нолики, понятное дело, Билл Гейтс писал их на своем любимом “Бейсике”) на машине, оборудованной только печатающим устройством (на школьной мини-ЭВМ PDP-11)! И тогда это никого не тревожило. Подумаешь, всего и делов-то: ввести данные и немного подождать, пока программа напечатает результат своей работы. А между тем, электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) – основа большинства дисплеев прошлого поколения – была изобретена более, чем за полвека до начала промышленной эксплуатации ЭВМ.
Произошло это в 1907 году. Изобретателем был наш соотечественник, потомок обрусевших немцев – профессор физики Петербургского технологического института Борис Львович Розинг. 11 мая 1907 года Розинг продемонстрировал своим коллегам первый сеанс передачи изображения на расстояние с помощью пока еще совмещенной электронно-механической системы телевидения. Из одной комнаты
в другую, всего лишь на расстояние нескольких метров, транслировалось изображение пересечения двух горизонтальных и двух вертикальных полос.
Дело Бориса Розинга продолжил его ассистент Владимир Козмович Зворыкин. В 1919 году адмирал Колчак отправил его по какому-то поручению в Северо-Американские Соединенные Штаты (так в ту пору назывались США). В САСШ Владимир Зворыкин вплотную занялся телевидением и сегодня известен как отец телевидения (сам Зворыкин, правда, от этого титула отнекивался, повторяя, что “всего лишь изобрел кинескоп” – это название также придумал он).
Другое изобретение, без которого не было бы современных компьютеров, также совершил русский ученый – Михаил Александрович Бонч-Бруевич. В 1918 году он создал электронное реле. Годом позже англичане В. Икклз и Ф. Джордан, независимо от Бонч- Бруевича, изобрели такое же устройство и назвали его “триггер”.
Вообще-то, английское слово trigger обозначает “спусковой крючок”, и механизм, который обозначался этим словом, известен с незапамятных времен – уж со времен арбалетов точно. Какое же отношение триггер имеет к вычислительной технике? Самое прямое. Достоинство электронного (как, впрочем, и любого другого) триггера заключается в том, что он всегда находится в одном из двух состояний, что удобно использовать для обозначения нуля и единицы. Если, скажем, соединить восемь триггеров в единый пакет так, чтобы каким-то образом изменять состояние каждого из них и, что еще более важно, иметь возможность определить, в каком состоянии находится каждый из восьми триггеров, то мы получим однобайтовую ячейку памяти! А если взять этак несколько тысяч 8-триггерных пакетов и соединить их вместе, то мы получим оперативную память на электронном ходу.
Основу современных триггеров составляют два транзистора, которые, собственно, и обеспечивают пребывание в одном из двух состояний. Ну, а на одной пластинке кремния 1,5 см х 1,5 см современная технология позволяет уместить не один десяток миллионов транзисторов. А остальное вам известно: разные там памяти и прочее – это “всего лишь” много- много миллионов триггеров на одном квадратном сантиметре.
Но подробнее об этом как-нибудь в другой раз.
Страшилка
Сомнительная пальма первенства в изобретении концлагерей принадлежит соотечественнику Чарльза Бэббиджа. Имя этого изувера с нечеловеческим лицом и искаженным разумом – лорд Китченер Хартумский и Брумский Гораций Герберт.
Во вторую англо-бурскую войну (1899-1902 г.г.), в которую и были опробованы страшные изобретения “прогрессивного” не в ту сторону человечества, он командовал английскими войсками.
Вот вам и англичане – проигнорировали аналитическую машину Чарльза Бэббиджа, но сделали Китченера Хартумского военным министром за его героические подвиги в Трансваале. Кстати, если кто интересуется проблемой переселения душ и прочими околомистическими вещами, то Китченер Хартумский отбыл в мир иной в 1916-м году – корабль, на котором он плыл в Россию, подорвался на мине и затонул. Самое известное его изображение сохранилось на английском военном плакате “Your country needs You!” –
прообразе нашего известного “Ты записался добровольцем?”.
Так вот, на этом самом плакате Китченер как две капли воды похож на ефрейтора Адольфа Гитлера с его фронтового фото 1916 же года. Как сказал Шерлок Холмс после памятного ужина в поместье Баскервиллей: “Вот так начнешь изучать фамильные портреты и уверуешь в переселение душ”… В общем, ужасная история
Цветное TV
Основателем современного цветного телевидения считается еще один русский изобретатель инженер-технолог Александр Апполонович Полумордвинов, который предложил оригинальную цветную телевизионную систему, основанную на аддитивной трехкомпонентной цветовой модели (система и поныне остается таковой).
В 1900-м году он подал заявку в Департамент торговли и мануфактур Министерства финансов России на свое изобретение. В то время этот департамент включал в себя патентные органы и занимался выдачей патентов. Изобретение было юридически оформлено выдачей изобретателю привилегии на “Светораспределитель для аппарата, служащего для передачи изображений на расстояние со всеми цветами и их оттенками и всеми тенями”. Система передачи цветного изображения на расстояние, предложенная Полумордвиновым, была воплощена в жизнь созданием прибора “Телефот”, который представлял важнейшее конструктивное и технологическое открытие.
О своем чудесном изобретении Полумордвинов доложил на Первом электротехническом съезде, проходившем в конце декабря 1899 г. в Петербурге.
Развитие техники в ХХ веке
Обычно под научно-технической революцией понимали скачок в развитии производительных сил общества, переход их в качественно новое состояние на основе коренных сдвигов в системе научных знаний. Резкие перемены в науке и технике происходят всё чаще с конца ХVI века. Ускоряющийся процесс развития науки и техники с середины нашего столетия получил название научно-технической революции (НТР). Именно тогда начал формироваться современный технический потенциал.
На развитие науки ХХ в. огромное влияние оказала революция в естествознании, начавшаяся на рубеже ХIХ – ХХ вв.: открытие электрона, радиоактивности и принципа относительности. Особенно большую роль здесь сыграли Э. Резерфорд, М. Планк, Н. Бор, А. Эйнштейн, научные изыскания которых коренным образом изменили прежние представления о физической картине мира. Большое значение имели успехи химической науки, особенно в области создания искусственных материалов (искусственный каучук, бензин, полимерные материалы, искусственные волокна и пр.), ядерной физики, которая воздействовала на развитие астрономии, биологии, медицины, химии и др., математических наук, позволившие существенно расширить и углубить представления о единстве и взаимосвязи природных явлений и процессов. Научно-технический прогресс стимулировал развитие производственных сил. Многие научные открытия получили широкое практическое применение (телефон, радио, кинематограф и др.).
Во второй половине ХХ в. человечество сделало новый гигантский шаг в овладении тайнами природы и их практическом применении. Открытие и использование атомной энергии, освоение космоса, появление новых технологий (лазеры, компьютеры , роботы, спутниковая связь, альтернативные источники энергии) коренным образом изменяют материальные и производительные социальные силы, организацию и управление производством.
К 40-м годам созрели условия для превращения того, что ранее было лишь теоретическими выкладками в материальную сферу технических достижений. К этому периоду относятся становление электроники, приведшее к созданию первых ЭВМ, применение радиолокации, телемеханики и автоматики, создание ядерного оружия и начало работы над термоядерным, разработка проектов мирного использования энергии атома, экспериментальных реактивных самолётов, в том числе со сверхзвуковой скоростью, широкое внедрение радио, первые шаги телевидения и многое другое.
К середине 50-х годов ХХ века техника материального производства начинает ускоренно развиваться под действием научных знаний. Наука становится постоянным источником новых идей, указывающих пути развития материального производства.
С 60-х – 70-х гг. происходит автоматизация производственных процессов. Возникает такое усовершенствованное оборудование, как роботы, станки с программным управлением, гибкие производственные линии.
С конца 70-х гг. появляются качественно новые черты, связанные с развитием микроэлектроники. Этот этап получил название компьютерной (микропроцессорной, или информационной) революции. Она идет до сих пор, информационные технологии постоянно приобретают новые и более совершенные формы.
Обычно революции в технике рассматривают как переход от использования одних видов энергии к другим, замену машин одного рода другими. С давних пор идёт процесс механизации, замены мускульных сил человека и животных на энергию машин. Сперва вводились паровые, а затем и электрические механизмы, что позволяло создать крупную индустрию. С конца 40-х годов нашего века механизация дополняется автоматизацией производственных процессов, возможностью не только использовать энергию машин вместо мускулов, но и создавать специфические рабочие органы машин, заменяющие человеческую руку. Позже в помощь им пришла информатизация, связанная с широким внедрением компьютеров и компьютерных сетей в сочетании с совершенными средствами связи. Компьютер стал уникальным средством автоматизации интеллектуальной деятельности. Ему свойственны недоступные для человека скорость движения и колоссальная скорость переработки информации. В отличии от всех других средств автоматизации, компьютерно-информационные технологии проникли в интеллектуальную сферу. ЭВМ освобождает человека не только от контакта с инструментом, но и с машиной. Применение персональных компьютеров позволило повысить творческий потенциал. В этот период также возрастает значение информации как средства воздействия на информационные процессы и человека. Борьба за контроль над средствами массовой информации стала частью политической борьбы, которая ведётся как внутри страны, так и на международной сцене.
Ход технического прогресса столь стремителен, что никакие прогнозы не в силах предупредить его стремительность. Развитие науки и техники в ХХ веке явило небывалую революцию, в результате которой наука стала решающей частью технологии, как промышленной, так и всякой иной. Речь идёт о технологической революции, протекающей на ряду с технической. Сущность её усматривается в масштабном применении и распространении технических достижений на основе новейших научных теорий. Сама технология стала наиболее ценным продуктом. Фундаментальное свойство техники – преобразование, т.е. техника то, при помощи чего человек преобразует природу, самого себя, общество. Чем человек воздействует на объекты, изменяя их – это техника; как именно он воздействует – это тоже техника, но уже проявляющая себя как технология.
Интенсивное применение научных знаний практически во всех сферах социальной жизни вызывает изменение в самом характере научной деятельности. Оно связано с революцией в средствах хранения и получения знаний (компьютеризация науки, появление сложных и дорогостоящих приборных комплексов, которые обслуживаются исследовательскими комплексами и функционируют аналогично средствам промышленного производства). Если классическая наука была ориентирована на постижение всё более сужающегося фрагмента действительности, выступающего в качестве предмета той или иной научной дисциплины, то специфику современной науки конца ХХ – начала ХХI вв. определяют комплексные исследовательские программы, в которых принимают участие специалисты различных областей знания.
Технологическая революция внесла весомый вклад в производство материальной продукции: появляются новые способы воздействия на сырье и его обработки. При ремесленном производстве при обработке исходного материала учитывались затраты на сырьё и ручной труд, т.е. материалоёмкость и трудоёмкость. Промышленная революция внесла новый параметр учета – капиталоёмкость. НТР дополнила их наукоёмкостью. Новые технологические процессы осуществляются на молекулярном, атомном и субатомном уровнях.
Наряду с техникой и технологией качественно меняется и предмет труда – материалы, которые подвергаются обработке с помощью развивающихся научных методов. Под влиянием новых технологий в промышленности и быту появляются новые магнитные, керамические и оптические материалы, синтетические волокна и пластмассы, химические соединения.
Каменная индустрия первобытности, ремесленное мастерство тысячелетий и современное высокотехнологичное производство – разные полосы в бытии техники и её роли в человеческой жизни. Нет человека и общества вне "техносферы", техника исторична, не стоит на месте, обновление технических инноваций выступает как катализатор, импульс коренных изменений во всей системе человеческой жизни. Технический прогресс неостановим. Если где-то и можно говорить о прогрессе, то это в области науки и техники.
Правомерно использовать в качестве существенной характеристики эпохи понятия техногенный мир, индустриальная цивилизация. Название качественного обозначения состояния современного мира в их полноте применимы лишь к части стран, охватывающих не более пятой части земного шара.
Проблема угрозы человеческой телесности
Научно-технические достижения выступают фактором усложнения ситуации, которая с ХХ века становится более запутанной по сравнению с предшествующими эпохами. Развитие техногенной цивилизации подошло к критическим рубежам, которые обозначают границы цивилизационного роста. Это обнаружилось во второй половине ХХ века в связи с нарастанием глобальных кризисов и глобальных проблем.
Учёные считают, что в ХХI в. лидером естествознания станет биология. Одно из перспективных направлений развития этой науки испытывает невиданный подъём – биотехнология, которая использует биологические процессы в производственных целях. С её помощью производятся, например, столь широко применимые кормовой белок и медикаменты, способствуя победам над голодом и болезнями. На базе молекулярной технологии появилась генная инженерия, которая путём пересадки чужих генов в клетки позволяет выводить новые виды растений и животных.
Над нашей телесностью нависает опасность. С одной стороны это угроза слабости нашего тела в созданном нами самими мире, современный техногенный мир начинает деформировать основы генофонда. А он явился результатом миллионов лет биоэволюции и выдержал такую тяжёлую битву с природой, дав нам и разум, и возможности воспринимать мир выше уровня необходимых для выживания инстинктов. С другой стороны это опасность его замены на механические модули и информационные блоки или напротив «улучшения» его генетическим путём.
Телесное здоровье всегда было на одном из первых мест в системе человеческих ценностей, но нарастают предупреждения биологов, генетиков, медиков об опасности разрушения человечества как вида, деформации его телесных основ. Нарастает генетическая отягощённость человеческой популяции. Повсеместно фиксируется ослабление иммунного аппарата человека под действием ксенобиотиков и многочисленных социальных и личных стрессов. Растёт число наследственно отягощённых уродств, женского бесплодия и мужской импотенции.
Утверждение на планете техносферы, возникновение «окультуренной» природы, несущей на себе печать ума и воли людей, не может не порождать новых острых проблем. Сейчас уже становится ясно, что приспособление человека к той среде, которую он приспособил к своей жизнедеятельности – весьма непростой процесс. Стремительное развитие техносферы опережает эволюционно сложившиеся приспособительные, адаптивные возможности человека. Затруднения в состыковании психофизиологических потенций человека с требованиями современной техники и технологии зафиксированы повсеместно и теоретически и практически. Океан химических веществ, в который нынче погружена наша повседневная жизнь, резкие изменения в политике и зигзаги в экономике – всё это воздействует на нервную систему, способности восприятия притупляются и это соматически проявляется у миллионов людей. Налицо признаки физического вырождения в ряде регионов, неудержимое расползание наркомании, алкоголизма. Усиливающиеся психические нагрузки, с которыми всё больше сталкивается человек в современном мире, вызывают накопление отрицательных эмоций и часто стимулируют применение искусственных средств снятия напряжения: как традиционных (транквилизаторы, наркотики), так и новых средств манипулирования психикой (секты, телевидение и т.п.).
Всё более и более нарастает проблема сохранения человеческой личности как биологической структуры в условиях растущего и всестороннего процесса отчуждения, что обозначается, как современный антропологический кризис: человек усложняет свой мир, всё чаще вызываются силы, которые он уже не может контролировать и которые становятся чужды его природе. Чем больше он преображает мир, тем в большей мере порождаются социальные факторы, которые начинают формировать структуры, радикально меняющие человеческую жизнь и, видимо, ухудшающие её. Современная индустриальная культура создаёт широкие возможности для манипулирования сознанием , при котором человек теряет возможность рационально осмысливать бытиё. Ускоренное развитие техногенной цивилизации делает весьма сложной проблему социализации и формирования личности. Постоянно меняющийся мир обрывает многие корни, традиции, заставляет человека жить в разных культурах, приспосабливаться к постоянно обновляющимся обстоятельствам.
Вторжение техники во все сферы человеческого бытия – от глобальных до сугубо интимных – порой порождает безудержную апологию техники, своеобразной идеологии и психологии техницизма. Одностороннее технитизированное рассмотрение человеческих проблем приводит к той концепции отношения к телесно-природной структуре человека, которая выражается в концепции "киборгизации". Согласно этой концепции в будущем человек должен будет отказаться от своего тела. Современных людей сменят кибернетические организмы (киборги), где живое и техническое дадут какой-то новый сплав. Такое упоение техническими перспективами, на мой взгляд, опасно и антигуманно. Разумеется, включение в человеческое тело искусственных органов (различных протезов, кардиостимуляторов и т.д.) вещь разумная и необходимая, но она не должна переходить рубеж, когда личность перестаёт быть сама собой.
Цивилизация значительно продлила срок человеческой жизни, позволяя лечить многие болезни, но вместе с тем исключила действие естественного отбора, который вычёркивал носителей генетических ошибок из цепи смены поколений. Выход иногда видят в успехах генной инженерии. Но одновременно с путём позитивного лечения наследственных болезней возникла угроза основам человеческой целостности, соблазн планомерного генетического совершенствования человека, приспособляя его ко всё новым социальным нагрузкам. Эта проблема всерьёз обсуждается не только в фантастической литературе, но и биологами, философами и футурологами. По возможным последствиям это равнозначно использованию атомной энергии. Расшатывание генофонда, шаги генной инженерии, открывают не только новые горизонты, но и зловещие возможности: выход из-под контроля мутационных генов, могущих исказить эволюционные приспособления человека, массовое порождение искусственных мутантов. Возможность ломки основного генетического кода в результате непродуманных вмешательств в его структуру не может исключена.
Атомная угроза
В ХХ веке произошли качественно новые перемены в истории использования энергии – развивается применение атомной энергетики. Одна атомная электростанция даёт на малом количестве топлива достаточно энергии для обеспечения потребностей нескольких городов. Вместе с этим увеличивается угроза слепой технологической случайности – «чернобыльского варианта». Любая техника ломается, как свидетельствует история, а на планете работает более 430 АЭС. Грандиозное оружие массового поражения, атомные и термоядерные бомбы определяют сильную сверхдержаву. Существует лишь два варианта выхода из сложившейся ситуации: маловероятное в ближайшее время разоружение (по-моему мнению, только при изобретении ещё более губительного и ужасного оружия или при глубокой всеобщей перемене отношения к окружающему миру человечество может отказаться от атомных взрывов) или применение и скорая смерть всему живому. Несмотря на это, сохранилась угроза термоядерного пожара. Договоры о сокращении стратегических ядерных арсеналов подписаны, пока они молчаливо соблюдаются, но до сих пор не приобрели статуса закона не в одном ядерном государстве. Пока уничтожено лишь несколько процентов огромных ядерных запасов. Процесс ядерного разоружения может растянуться на неопределённо длительный срок. А только на территории США и бывшего СССР в середине 1995 года насчитывалось около 25 тыс. ядерных боеголовок.
Вроде бы уменьшилась опасность прямого военного столкновения ядерных сверхдержав, но при этом любой из очагов локальных войн может стать запалом для всемирной войны, в которой не будет победителя. Невозможно не применить атомные запасы и не омертвить планету, не получиться долго балансировать на краю атомной пропасти. Многие люди, особенно молодёжь, живут под тяжестью проблемы выживания в условиях непрерывного совершенствования оружия массового уничтожения: В ядерный век человечество впервые за всю историю стало смертным, и этот печальный итог стал «побочным эффектом» научно-технического прогресса, открывающего все новые и новые возможности развития военной техники.
Экологическая проблема
Земля, наша колыбель и обитель, в опасности – мы уничтожаем её. Растущее давление антропологических факторов на биосферу может привести к полному разрыву естественных циклов воспроизводства биологических ресурсов, самоочищения почв, вод, атмосферы. Это порождает «коллапс» – резкое и стремительное ухудшение биологической обстановки, что может повлечь за собой скоротечную гибель населения планеты.
Наша экологическая ниша раскинулась практически на всю планету и от нашей деятельности грозит уничтожение. Растущие потребности человечества увеличивают негативное, хоть и непредумышленное воздействие на природу, вызывая нарастание экологического кризиса в глобальных масштабах. Два аспекта человеческого существования как части природы и как деятельного существа, приходят в конфликт. Природа отнюдь не бесконечный резервуар ресурсов для человеческой деятельности, она уже давно истощается. Мы находим новые ресурсы, когда старые уже почти полностью исчезают. Конечно, использование экологически чистых видов энергии (ветер, солнце, приливы, подземная теплота и т.п.) не может обеспечить уровень экономики и производства на должном уровне, но не думать об альтернативах нельзя. Требуется новая стратегия научно-технического и социального развития человечества, стратегия деятельности, обеспечивающей совместную эволюцию человека и природы перед лицом грозящей экологической катастрофы.
Взгляды философов и простых людей на технику и её развитие
Середина столетия породила могучий всплеск внимания к философии техники . Мартин Хайдер, Карл Яспер, Томас Веблен, Ольвин Тоффлер и ряд других философов (в том числе наших соотечественников) поставили острейшие вопросы о статусе и генезисе техники, её сущности, характеристиках и перспективах будущего развития. Каковым будет её развитие, существует ли возможность выбирать пути, есть у человека право или гарантия безопасности в тех или иных областях науки? Ещё в 1949 г. А. Эйнштейн и Б. Рассел объявили об ответственности учёных за опасные для судеб человечества итоги научных исследований. В 1968 г. создан Римский клуб – международное объединение учёных, обеспокоенных судьбой человечества.
Конечно, техника всегда привлекала к себе внимание философов. Взгляды на неё многочисленны и очень многие из них противоположны друг другу. Гуманитарный взгляд стремиться оградить человека от уподобления своим творениям, ведь он, уверовав во всемогущество технических достижений, может потерять ценности гуманитарного характера: способность сочувствовать и сострадать ближнему, ценности красоты и добра. Это угроза дегуманизации общественных отношений.
Технократический взгляд напротив считает, что положительная роль прогресса техники даёт большие надежды, что везде нужно стремится к технической замене всего, что она освобождает человечество.
Для техницизма характерно стремление любые проблемы (мировоззренческие, нравственные, политические, педагогические и т.п.) решать по образцу алгоритмов технического знания. Техника демонична, мир – это «мегамашина», – таковы исходные тезисы техницизма как образа мыслей, согласия с самоподчинением технике. Техницизм, связанный с абсолютизацией техники, утверждает её самодостаточность и автономность, полагает, что можно решить любые социальные коллизии, минуя человека как активного субъекта истории, пренебрегая характером наличных общественных отношений.
Луддиты, разрушители станков, появились в конце 18 – начале 20 века; современные неолуддиты обвиняют бездушную власть машин наших дней, превращающую каждого в безмолвную деталь социального механизма, которая целиком зависит от производительной и бытовой техники и не может жить вне и помимо неё. Эти люди готовы уничтожить такую зависимость немедленно, оставив лишь самый необходимый минимум в промышленности и, конечно, не допуская её в быт где она разнежит и тем подчинит себе человека.
Аж с древнего Китая до наших дней дошли идеи недовольства, враждебности к технике – технофобии. Противники техники мотивируют своё отношение тем, что техника, конечно, облегчает жизнь, но порабощает человеческое «я». В 1846 году английская писательница Мери Шелли создала образ Франкенштейна, искусственного чудовища, восставшего против создавших его людей. С тех пор этот неомифологический образ стал нарицательным для подогрева технофобии во всех её формах и не покидает страниц печати, кинолент и экранов телевизоров. «Бунт машин» – расхожая тема в современном масс-культе. От Аристотеля до Мохандамеса Карамгада Ганди мыслителями различных времён и направлений не мало высказано опасений о возможном выходе техники из под контроля людей. Воззрения человека в этом смысле дополнились творениями второй половины ХХ века: информатизация и генная инженерия дают широкое поле для фантазий и самозапугивания.
Человечество всегда возлагало надежды на научные достижения. В 60-е годы люди связывали прогресс с автоматизацией, чуть позже – с решением проблемы термоядерного синтеза, которое дало бы неисчерпаемый источник энергии, в 70-е – 80-е годы – с развитием биологической науки, сулившее заманчивые перспективы в области генной инженерии. Сейчас информатизация и компьютеризация являются наиболее часто обсуждаемыми и развиваемыми отраслями.
Технический и технологический фетишизм в наши дни не редкость. Им сильно заражена техническая интеллигенция, он проник в сферу хозяйственной и политической элиты. Нам должна быть чужда технологическая мифология, стремление всё и вся «машинизировать». Не человечество технично, а техника человечна. Она воплощает и выражает в себе то, что извлечено человечеством из мира, то, что утверждает его собственные разум и мощь.
Как и в давние времена новое и непонятное кажется человеку опасным. Для слабого человеческого тела опасным может стать почти любой предмет, а мы без страха пользуемся электричеством и бытовой химией. Современные эксперименты и простые фабричные процессы ничуть не избегают контроля. Наука даёт нам новые материалы, лекарства, приборы, а СМИ и массовое искусство демонстрируют губительные последствия, возникающими в результате халатностей или недосмотров. Нельзя отрицать ни человеческий фактор, ни вероятность поломок важной техники, но на данном этапе и при имеющихся условиях другого пути у человечества нет. Со временем эта же наука наверняка сумеет дать новые, более безопасные технологии. Лично мне сейчас видится необходимым снижать до минимума потребление ресурсов Земли и выбросы отходов и развивать промышленный (в плане улучшения) и научный сектора.
Некоторые аспекты влияния научно-технической революции на общество и человека
НТР радикально меняет положение человека (субъекта труда) в системе производства, вызывает коренные сдвиги в организации производства и труда, в системе управления производством. Человек выводится за пределы непосредственного процесса создания готового продукта и выступает по отношению к нему в роли контролёра, наладчика, регулировщика. Его участие в производстве сокращается. Анализ первичной информации и принятие решений начинает осуществляться исключительно с помощью ЭВМ. Идёт процесс переворота в производственных силах, экономия живого труда, вытеснение его из собственно производственного процесса. НТР обостряет проблему занятости, усиливает антропогенную нагрузку на природную среду.
НТР влияет не только на производство, но и на другие сферы жизни. В ХХ веке резко возросли автомобильные перевозки, увеличилась скорость транспорта, модернизировались пути сообщений, с достижениями космической техники (спутники) развитие средств связи претерпело революцию, микроэлектроника с успехом применяется в быту и сфере обслуживания. Растут потребности человечества, а НТР неизмеримо увеличивает технические возможности производства предметов потребления, создаёт условия для повышения эффективности здравоохранения и образования. Понятие изолированный этнос и замкнутая культура уходят в прошлое, ведь созданы средства, благодаря которым высшие достижения культуры стали достоянием громадного количества людей. Наряду с этим прогресс позволяет создавать гигантские силы разрушения и массового уничтожения, в нечистых руках могут оказаться колоссальные возможности для манипулирования сознанием людей в чуждых им целях.
У человечества очень большие и заманчивые возможности. Грандиозные свершения, уникальные приборы и технологии, позволяющие поднять производство на достаточный для процветания уровень, научные эксперименты, воплощение которых откроет новые грани мира, улучшение жизни людей, чего ещё нужно ему добиваться? А рядом угроза тому миру, который уже сейчас задыхается в продуктах нашей жизнедеятельности и может быть полностью уничтожен за очень короткий срок.
Развитие техники порой порождает ситуацию абсурда. Так, например, стремительное развитие коммуникационных сетей (телефон, радиотелефон, компьютерные сети) опережают возможность их значимого и ответственного наполнения. Многие технические инновации (изобретения, конструкторские разработки) подчас опережают время, становятся экономически невыгодны. Массовое количество технических приспособлений, их внедрение в производство и быт опережают интеллектуальный и особенно нравственный уровень массового сознания. Возникает необходимость включения в технические системы того, что англичане называют fool proof (защита от дурака). Забитость техникой всего потока жизни умножает катастрофы, аварии, трагические происшествия.
Тема 7. Развитие техники в XX веке
В конце XVIII – начале XIX в. сформировалось машинно-фабричное производство, основой и исходным пунктом которого стало развитие системы машин. Мощный толчок для механизации производства дало изобретение в конце XVIII в. парового двигателя. Однако для победы крупной машинной индустрии необходим был переход на машинную систему производства машин. Ручное изготовление машин приводило к их дороговизне, к небольшим объемам выпускаемых изделий, а сам процесс производства был крайне медленным. Кроме того, такое производство не в состоянии было обеспечить решение возрастающих технических задач, связанных с усложнением машин, увеличением их габаритов, веса, мощностей, скоростей, повышением надежности и точности изготовления механизмов. Очевидно, что для победы крупной машинной индустрии необходим был переход на машинную систему производства машин. Поэтому постепенно производство машин выделяется в отдельную отрасль промышленности, возникает новая отрасль производства – машиностроение .
Развернулся массовый выпуск разнообразных машин. К концу XIX века было создано крупное машинное производство и соответствующая машинная техника. Введение машин ознаменовало начало промышленного переворота. После создания универсальной паровой машины Дж. Уаттом и решающих сдвигов в области металлургии и металлообработки наступает эпоха «пара, железа и угля». В первые десятилетия XIX века на путь промышленного переворота одна за другой становятся страны Европы и Северной Америки.
Машинно-фабричное производство приводит к уменьшению ручного труда, замены его машинным, сокращает затраты труда, увеличивает производство промышленной продукции, в целом, внедрение машин в производство означало огромный рывок вперед. Постепенно машины проникли во все важнейшие отрасли производства и вызвали качественные сдвиги в энергетике, металлургии, химической технологии, технике строительного дела, военной технике, средствах связи и массовой информации. С помощью машин производилось сложное машинное оборудование, аппараты, приборы, изделия производственного и бытового назначения. Внедрение машин приводит к возникновению новых отраслей техники и новых видов транспорта. Громадный рост этих сфер производства стимулировал технический прогресс промышленности в целом и в особенности машинной индустрии. Машиностроение стало основой основ всего машинного производства. Так до начала первой мировой войны объем продукции машиностроительной промышленности вырос в 5,5 раз. Около 8 процентов всей машиностроительной продукции было сконцентрировано в Англии, США и Германии.
С внедрением машин начинает интенсивно развиваться транспортная сеть. Настоящую революцию в транспорте произвело изобретение паровоза (1814 г.) и строительство железных дорог, начавшееся в 1825 г. Если в 1830 г. общая длина железнодорожных линий в мире составляла всего 300 км, то к 1917 г. она достигла 1 млн. 146 тыс. км. Крупные технические сдвиги происходят в водном транспорте: увеличиваются размеры и водоизмещение кораблей, повышаются их скоростные характеристики и надежность. Железные дороги и пароходы сыграли важную роль в дальнейшей индустриализации. Они стали главными артериями промышленности. По ним доставлялось сырье и готовая продукция к месту назначения. Большую роль в развитии транспорта сыграло строительство мостов, каналов и гидротехнических сооружений. В 1869 г. был открыт Суэцкий канал, сокративший путь из Европы в страны Юго-Восточной Азии почти на 13 тыс. км. В 1914 г. завершилось строительство Панамского канала, связавшего Атлантику с Тихим океаном.
Являясь главным потребителем металла и угля, транспорт стимулирует рост горнодобывающей и топливной промышленности, металлургии и особенно таких отраслей машинной индустрии, как производство паровозов, пароходов, вагонов, специальных железнодорожных машин и оборудования, средств механизации для складов, портов и т.п.
Одной из характерных особенностей технического прогресса этого периода является мощное развитие изобретательской деятельности. Так как технические изобретения были тесно связаны с научными открытиями, то основой технического перевооружения промышленности стало широкое использование достижений естественных наук. Вместе с тем усилилось формирование и развитие технических наук: одни ученые разрабатывали идеи в какой-либо отрасли науки, другие проверяли их в лабораториях при институтах и университетах. В ходе таких экспериментов выявлялись пути практического применения того или иного научного открытия, так, например, произошло с изучением электричества.
Все более острой становится проблема двигателя в машине. Паровые машины оставались основными энергетическими машинами на протяжении всего XIX в. Паровые машины совершенствовались, насколько это возможно. Однако оказалось, что увеличение мощности паровых машин возможно лишь до определенных пределов. Паровая машина все более ограничивала дальнейшее развитие машинного производства. Паровой привод был громоздким, немобильным, создавал большие трудности для передачи и распределения энергии по отдельным рабочим машинам. К тому же источники топлива по мере их истощения все более отдалялись от мест потребления. Выход из положения мог быть найден только в создании новой энергетической базы машинного производства. Этой базой явилась электроэнергетика.
Наука об электричестве привела к созданию электротехнической промышленности, которая стала служить человеку. В 1860 г. был создан первый двигатель внутреннего сгорания, ставший прообразом современных моторов. Электродвигатель сделал привод машин надежным, удобным и экономичным. Внедрение электрического привода стало наиболее характерной чертой развития машиностроения в этот период. Паровая машина перестает быть универсальным двигателем. Фирма «Сименс» в 1880 г. произвела первый электропоезд. Появилось электрическое освещение городских улиц, жилых домов, общественных и производственных помещений, в прошлое ушла конка, на улицах европейских городов загрохотали трамваи, оповестившие мир о начале новой эпохи электричества.
На рубеже XIX–XX вв. началось стремительное развитие электротехники и электроэнергетики. В результате существенно снизилась себестоимость электроэнергии, заметно увеличилось число часов использования установленной мощности электростанций. В 80-х годах электрическая энергия стала проникать в промышленность и транспорт как двигательная сила. На рубеже XIX–XX вв. электрическая техника существенно изменила энергетическую базу. Электропривод, электрическая технология и электрическое освещение коренным образом преобразуют технику и революционизируют промышленное производство. Вошли в строй крупные электротехнические заводы. Электрификация стала мощным средством повышения производительности и культуры труда. Началось стремительное развитие электротехники и электроэнергетики. В результате существенно снизилась себестоимость электроэнергии, заметно увеличилось число часов использования установленной мощности электростанций. Проникновение электрической энергии в промышленность явилось основным стимулом развития и укрупнения электростанций. Это создавало реальные предпосылки для массовой электрификации промышленности, транспорта и быта. Электродвигатель коренным образом изменил процесс приведения в движение рабочих машин, сделал привод машин надежным, удобным, экономичным 9 .
В народном хозяйстве центральной фигурой являлся производитель, а предприятия ориентировались на количественные показатели, на «вал». Но к концу XIX века технология уже перестает иметь решающее значение, на первое место выходят факторы управления и организации труда. Соответственно в народном хозяйстве центральной фигурой становится не производитель, а потребитель.
Одной из развитых индустриальных стран того времени являлись США, в которых к началу XX в. промышленное производство вышло на передовые рубежи технологического прогресса. Тем не менее, рост промышленного производства там сдерживался устаревшим управлением. Несоответствие между технологией и отсталой организацией труда в тот период времени в США было более глубоким, чем в других развитых индустриальных странах. Для решения этой проблемы в США была выдвинута конструктивная программа обновления производства. Одним из тех, кто осознал эту потребность и предложил новый подход к организации труда был американский инженер Ф.У. Тейлор (1856–1915), который по праву считается основателем теории современного научного менеджмента и системы научного управления. Тейлор положил начало рационализации производства. Наряду с рациональным использованием техники столь же важным, согласно Тейлору, является и эффективное использование человеческих ресурсов. Система идей Тейлора по организации труда и управления производством и продолженная его последователями получила название «тейлоризм».
Тейлоризм представляет собой систему методов организации и нормирования труда и управления производственными процессами, а также методов подбора, расстановки и оплаты рабочей силы. Тейлор определяет смысл и цель своей концепции как «Максимальная прибыль предпринимателя». По мнению Тейлора роста производительности труда можно достичь лишь путем принуждения на основе научной организации труда. Тейлор считал, что управлять работником можно исключительно на основе материального стимулирования и системы тщательного контроля. При установлении нормы выработки Тейлор выбирал наиболее физически сильного, ловкого и искусного рабочего, предварительно обученного самым совершенным методам труда. Показатели выработки этого рабочего, зафиксированные поэлементно с помощью хронометражных наблюдений, устанавливались в качестве нормы, обязательной для выполнения всеми рабочими. Это дало возможность устанавливать высокие нормы выработки, что в свою очередь приводило к резкой интенсификации труда. Чтобы материально заинтересовать рабочих в выполнении и перевыполнении этой высокой нормы, Тейлор разработал специальную систему заработной платы, в соответствии с которой рабочие, выполнившие и перевыполнившие норму, оплачивались по повышенным, по сравнению обычными, тарифными ставками и расценками, а рабочие, не выполнившие норму, оплачивались по пониженным ставкам. По сути дела Тейлор видел в работнике некий придаток машины. Концепция тейлоризма исходит из убеждения, что рост производительности труда возможен главным образом при принудительном введении стандартизации методов, орудий, приемов труда, при чисто механическом выполнении необходимых операций.
Главным принципом тейлоровской системы стали наибольшая эффективность использования времени машин и сокращение времени на выполнения каждой операции рабочим. Конечно, подобные нововведения способствовали повышению производительности труда. На автомобильных предприятиях Г. Форда система Тейлора нашла свое дальнейшее развитие. На них была предложена новая техническая система, основанная на использовании конвейеров, стандартизации деталей и узлов машин, типизации производственных процессов.
Труды Тейлора значительно повлияли на развитие промышленности Соединенных Штатов. Введение тейлоризма на американских предприятиях в начале XX в. привело к резкому росту интенсивности труда. Впервые тейлоровская система организации труда была в полном объеме применена на конвейерах автомобилестроительных заводов Форда в США в 20-х гг. XX вв. Рабочих, не выдерживавших высоких темпов труда, либо переводили на хуже оплачиваемые работы, либо увольняли. Система Тейлора стала распространяться на промышленных предприятиях США, а затем и других стран.
Его идеи получили широкое признание в Германии, Англии, Франции, а в начале 20-х годов при поддержке В.И. Ленина и в советской России. До 1920 года Ленин подверг тейлоризм резкой критике, называя систему Тейлора ««научной» системой выжимания пота» 10 , «системой порабощения человека машиной» 11 . Однако с введением НЭПа Ленин призвал изучать и пропагандировать принципы и методы Тейлора. Поэтому в период НЭПа велось строительство и изучение научной организации труда, принципы и методы которой были основаны на теоретической базе тейлоризма. Но после смерти Ленина, к концу 30-х годов научно-исследовательские центры научной организации труда прекратили свое существование.
Чаще всего Тейлора упрекают в том, что для него рабочий является ничем иным как бездушным продолжением машины. Тейлоризму свойственны технократический подход и недооценка роли психологического фактора в производственном процессе, что очень скоро это привело падению престижа этой теории и в Америке, и в Европе. Среди работников предприятий, где активно применялась эта система, все чаще стали обнаруживаться такие явления, как апатия, подавленность, потеря всякого интереса к работе, повышенная раздражительность и прочие тревожные явления.
Последователи прогрессивных, но противоречивых взглядов Тейлора стали развивать идею теоретика и рационализатора о том, что капитализм способен развиваться не за счет интенсификации, угубления труда, а за счет экономии необходимого труда. Так как использовать рабочих как простых заменителей машин, дешевой мускульной силы невыгодно, полагали они, нужно исходить из того, что добиться огромного роста производства можно не за счет уменьшения заработной платы и не за счет интенсификации труда, а за счет замены живого труда техническими системами, а в будущем роботами.
Развитие современной техники в отечественной истории техники получило название научно-техническая революция (НТР). Научно-техническая революция в значительной степени определила характер общественного прогресса на рубеже второго и третьего тысячелетий.
Одной из сущностных характеристик НТР является резкое ускорение развитие науки и техники. Свои первые шаги научно-техническая революция (НТР) сделала в 50-х годах XX в. Наука все в большей степени начинает определять пути дальнейшего развития техники, а техника, в свою очередь, начинает развиваться под решающим воздействием научных знаний. Естественнонаучные и технические революции никогда ранее не совпадали. Они не только не совпадали по времени, но и не были связаны между собой. Во второй половине XX века наука начинает во все большей степени определять пути дальнейшего развития техники.
Важную роль в подготовке научно-технической революции сыграли успехи естествознания, произошедшие на рубеже XIX–XX вв. Этот период явился периодом революционных открытий в различных областях естественных наук и ломки старых представлений о мире. Ядром революции в естествознании явилась физика, которая повлияла на остальные естественнонаучные дисциплины. Великими теоретическими достижениями этого периода являются квантовая теория М. Планка (1900 г.), специальная и общая теория относительности А. Эйнштейна (1905-1916), атомная теория Резерфорда-Бора (1913 г.), квантовая теория Резерфорда (1925 г.). Наука вышла на уровень познания микропроцессов, на уровень атома и элементарных частиц.
Ядерная физика воздействовала на развитие химии, астрономии, биологии, медицины и т.д. Большое значение имели успехи химической науки в области создания искусственных материалов (искусственный каучук, полимерные материалы, искусственные волокна и т.д.). В 50-х годах было открыто строение ДНК. Это открытие определило развитие биологии XX века. Началось проникновение в механизм наследственности, развивается генетика, формируется хромосомная теория. Наука достигла нового уровня понимания природы и усовершенствования технической и методологической стороны познания.
На базе успехов в фундаментальных областях науки происходит расцвет многих прикладных исследований и инженерных разработок. Возникает устойчивая система «наука-техника-производство». На основе науки возникают качественно новые отрасли производства, которые не могли возникнуть из производственной практики (ядерная энергетика, радиоэлектроника, вычислительная техника и др.) Решающее воздействие науки на развитие техники в свою очередь приводит к качественным изменениям в средствах производства, к появлению наукоемких технологий и отраслей производства.
Первый этап НТР начинается в середине XX века и продолжается до середины 70-х годов. Важнейшей чертой первого этапа стала автоматизация производственных процессов, машина стала осуществлять непосредственный контроль над своей работой. В XVIII в. человек передает машине сначала исполнительские функции, затем двигательные и энергетические, а впоследствии и логические и вычислительные. Автоматизация производства повышает эффективность и производительность труда, улучшает качество выпускаемой продукции, создает условия для оптимального использования всех ресурсов производства. Появляется новый класс машин – управляющие машины, которые могут выполнять самые разнообразные и часто весьма сложные задачи управления производственными процессами, движением транспорта и т.д., что позволяет перейти от автоматизации отдельных станков и агрегатов к комплексной автоматизации конвейеров, цехов, целых заводов. Вычислительная техника используется теперь не только для управления технологическими процессами, но и в сфере управления народным хозяйством, экономики и планирования.
Область умственной деятельности до недавнего времени казалась совершенно недоступной механизации. Первые электронно-вычислительные машины (ЭВМ) появляются в первой половине XX в. Первое поколение ЭВМ создавалось на лампах, которые использовались в довоенных радиоприемниках. Первая вычислительная машина была сконструирована в 1941 г. американским инженером Д.П. Эккартом и физиком Д.У. Маугли , которая предназначалась для решения задач баллистики. Эта ЭВМ имела 18 тысяч ламп и 15090 реле. Для размещения машины необходим был зал площадью 150-200 м 2 . ЭВМ второго поколения начали создаваться после изобретения в 1947-1948 гг. в США транзистора – небольшого полупроводника, заменившего в ЭВМ лампу. Первые серийные ЭВМ на транзисторах появились в 1958 г. одновременно в США, ФРГ и Японии. С появлением полупроводников уменьшились размеры ЭВМ и затраты на их создание. Третье поколение ЭВМ создаётся и быстро совершенствуется на базе так называемых интегральных схем: 60-е годы – малоразмерные схемы, вторая половина 60-х годов – среднеразмерные схемы, 70-е годы – большеразмерные схемы (от нескольких тысяч до миллиона компонентов). В 1975 г. машина уже выполняла 100 млн. операций в секунду. Четвертое поколение ЭВМ пришло с изобретением микропроцессора – разновидности интегральной схемы, представляющий собой кремниевый кристалл «чип» размером около 1 см 2 . С помощью лазера на «чипе» фиксируются многие тысячи полупроводников. Микропроцессор ЭВМ на «микрочипах» впервые был создан в 1971 г. и состоял из 2250 полупроводников и запоминающим устройством. Кристалл, площадью 1 см 2 с помощью магнитных волн может «запоминать» около 5 млн. бит информации. С 1970 г. появляются компьютеры. С 1980 по 1995 год объём памяти стандартного персонального компьютера вырос более чем в 250 раз. И, наконец, ЭВМ пятого поколения воспринимают нечисловую информацию (голос). Словарный запас состоит из примерно 10 тысяч слов.
Первые ЭВМ были неэкономичны, очень ненадежны и мало напоминали современные микрокомпьютеры. И, тем не менее, их появление ознаменовало громадный прорыв в новую область. В новой технике был заложен огромный потенциал, оказавший огромное влияние на развитие общества. ЭВМ изменила положение и роль человека в процессе производства, ЭВМ стали символом НТР. Их появление ознаменовало начало постепенной передачи машине выполнение логических функций человека. Появление и дальнейший прогресс в развитии ЭВМ привели к комплексной автоматизации производства. После изобретения компьютера, позволяющего хранить, перерабатывать и выдавать информацию, роль информации в жизни человека все увеличивается. Компьютеры предоставили совершенно новые возможности для поиска, получения, накопления, передачи и обработки информации. Теперь в основе глубинных изменений в экономической и социальных структурах лежит нарастание значения информации в жизни общества. И в этой связи можно говорить об информационной революции .
Принято считать, что в истории человечества было три информационных революции. Первая была вызвана изобретением письменности ; вторая – книгопечатанием. Третья информационная революция связана с появлением глобальной информационной компьютерной сети интернет. Интернет считается одним из самых впечатляющих созданий современной техники, а появление и распространение интернета ставит вопрос о том, что в ближайшие годы основным источником информации для человека станут средства компьютерной сети. Выпуск различной информационной техники стал одной из новейших наукоемких отраслей промышленности.
НТР сразу развивается по многим направлениям. Среди главных направлений НТР первого этапа стали электронно-вычислительная и ракетно-космическая техника, атомная энергетика . Новые открытия и изобретения 70-80-х годов породили второй этап НТР.
Второй этап начинается со второй половины 70-х годов и продолжается до сих пор. Наряду с механизацией и химизацией интенсивно развивается насыщение всех сфер деятельности электронно-вычислительной техникой; комплексная автоматизация; перестройка энергетического хозяйства, основанная на энергосбережении, совершенствовании структуры топливно-энергетического баланса, использовании новых источников энергии; производство принципиально новых материалов; возникновение и развитие космонавтики. На этом этапе появляются новые технологии: технология изготовления новых материалов, лазерная технология, биотехнология, микроэлектроника, генная инженерия, нанотехнология и др. Эти направления предопределяют облик современного производства. Все это заставляет не без оснований называть XX век веком техники. В результате научно-технической революции происходит преобразование индустриального общества в постиндустриальное.
Вопросы для самопроверки
Основной вопрос компьютерной этики это вопрос о правильном и неправильном использовании информации в информационном обществе. Как бы вы обосновали этот вопрос?
Каково соотношение между свободой информации и контролем над ней?
Плутарх писал об Архимеде: «Сам Архимед считал сооружение машин занятием, не заслуживающим ни трудов, ни внимания; большинство их появилось на свет как бы попутно, в виде забав геометрии… Архимед, считая сооружение машин и вообще всякое искусство сопричастное повседневным нуждам, низменным и грубым, все свое рвение обратил на такие занятия, в которых красота и совершенство пребывают несмешанными с потребностями жизни…». Каков был статус технического знания и практической деятельности в античной культуре? В чем причины такого отношения? Какие технические достижения античной эпохи вы знаете?
В Акте городского Совета г. Кельна, в 1412 г., говорится: «Да будет известно, что к нам явился Вальтер Кёзингер, предлагавший построить колесо для прядения и кручения шелка. Но, посоветовавшись и подумавши со своими друзьями, Совет нашел, что многие в нашем городе, которые кормятся этим ремеслом, погибнут тогда. Поэтому было постановлено, что не надо строить и ставить колесо ни теперь, ни когда-либо впоследствии». Как в дальнейшем будет преодолено это препятствие техническому прогрессу? Не возникало ли подобных ситуаций в последующем? Что вы знаете о состоянии техники в Средние века?
Историк науки М.А. Гуковский в книге «Механика Леонардо да Винчи» пишет об эпохе Возрождения: «Техника доходит до состояния, в котором дальнейшее продвижение оказывается невозможным без насыщения ее наукой. Повсеместно начинает ощущаться потребность в создании новой технической теории, в кодификации технических знаний и в подведении под них некоего общего теоретического базиса. Техника требует привлечения науки». В чем автор прав, какие стимулы для развития научно-технического знания возникают в эпоху Возрождения? Какие факты истории технических наук, развития техники противоречат мнению автора?
Академик Н.А. Моисеев в книге « Математика ставит эксперимент» в 1979 г. писал: «Два открытия можно поставить в один ряд с ЭВМ – это огонь и паровая машина». Какие другие изобретения претендуют на роль лидера технического прогресса?
С чем связано наступление эпохи «пара, железа и угля»?
Назовите основные достижения техники на рубеже XIX–XX вв.?
Когда и почему паровая машина перестает быть универсальным двигателем
Чем было вызвано коренное перевооружение всей экономики в конце XIX–XX вв.?
Почему машиностроение стало основой основ всего машинного производства?
Ваша оценка тейлоровской системы организации труда?
Что такое научно-техническая революция?
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Уфимский государственный авиационный технический университет
Кафедра истории Отечества и культурологии
«Отечественная военная техника XIX - начала XX века »
Тимофеев Максим Александрович
Факультет АТС Группа РМП-403-д
Уфа, 2013 год
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Милитаризм и военные конфликты. Период с 70-х гг. XIX в. до 1917 г. характеризовался развитием милитаризма во всех крупных державах.
За двадцатилетие до начала первой мировой войны были развязаны японо-китайская (1894--1895), испано-американская (1898), англо-бурская (1899--1902), русско-японская (1904--1905), италотурецкая (1911--1912), первая и вторая Балканские (1912--1913) войны и проведено множество колониальных экспедиций против народов Аз ии, Африки и Латинской Америки. Величайшие завоевания технической мысли, которые в иных общественных условиях могли бы облегчить положение народных масс, в период империализма наиболее быстро применялись для уничтожения людей и материальных ценностей.
Развитие военного дела опиралось на достижения ведущих отраслей производства -- металлургии, машиностроения (особенно моторостроения) электротехники, точного приборостроения, химической технологии и т. д. В военной технике появились тенденции к механизации и автоматизации.
«С того момента,-- указывал Ф. Энгельс,-- как военное дело стало одной из отраслей крупной промышленности (броненосные суда, нарезная артиллерия, скорострельные орудия, магазинные винтовки, пули со стальной оболочкой, бездымный порох и т.д.), крупная промышленность, без которой все это не может быть изготовлено, стала политической необходимостью» .
Обзор источников и литературы. Чтобы описать историю развития военной техники конца XIX начала XX века, были изучены различные журналы («История науки и техники », статьи «Выдающиеся создатели российского стрелко во го пушечного оружия », из-во ПромтехиздатМ.2012 г., № 3, 3 стр., «История российской авиации», № 5, из-во 2010 г., 16 стр., «Российское танкостроение», № 7, 2011 г., 21 стр., «Наука и техника», статья «Двигатели внутреннего сгорани я, история создания и развития», М. «Машиностроение»2010 № 2, 23 стр.), специальные учебные пособия : В.С. Виргинский, В.Ф. Хотеенков, «Очерки истории науки и техники середины XIX , начала XX века», изд. - во «Просвещение», 1988 г., глава Военная техника, стр. 194-257., Надеждин Н.П., «История науки и техники», из-во «Феникс» М. 2007 г. , глава - Война как катализатор развития науки и техники, стр. 94.
1) Дать представление о значении отечественной военной техники конца XIX , начала XX века в истории человечества.
2) Рассмотреть основные виды и направления развития военной техники конца XIX , начала XX века.
3) Описать вклад российских инженеров и изобретателей в развитие мирового вооружения
4) Обобщить представленный материал и сделать выводы.
1. ПЕХОТНОЕ ОРУЖИЕ
Одна из характерных черт военной техники периода конца XIX начала -- автоматизация огнестрельного оружия. Со времени изобретения станкового пулемета Максима (X. Максима) в 1883 г. конструкция пулеметов постоянно усовершенствуется (тяжелый пулемет Максима, Гочкиса, легкий пулемет Льюса, Виккерса, Гочкиса и др.). Широкое применение пулеметов в европейских армиях началось после русско-японской войны 1904--1905 гг., в ходе которой выяв ились достоинства этого оружия .
Русские изобретатели-оружейники весьма успешно решали проблемы создания автоматического оружия. Однако реализация их предложений систематически тормозилась отсталостью русской промышленности и ее зависимостью от иностранных фирм. Так, с большим трудом новаторам-оружейникам П. П. Третьякову и И. А. Пастухову удалось добиться введения на вооружение станкового пулемета образца 1910 г., которому был придан более удобный колесный станок образца 1908 г. системы Соколова . В 1913г. Третьяков модернизировал легкий пулемет Виккерса, принятый затем на вооружение русской конницы.
Русская пехота в то время имела на вооружении известную трехлинейную магазинную винтовку системы С. И. Мосина образца 1891 г. В годы, предшествующие первой мировой войне, В. Г. Федоров, Я. У. Рощепей, Ф. В. Токарев (1871--1968) и другие русские изобретатели предлагали образцы нового автоматического ручного огнестрельного оружия .
В 1916 г. Федоровым был впервые создан тип оружия, называемый теперь автоматом. Тогда же началась деятельность В. А. Дегтярева (1879--1949), разработавшего собственную конструкцию автоматического оружия . Однако вплоть до Октября 1917 г. эти изобретения не получали распространения .
Лишь в конце 1916 г. первая рота, вооруженная автоматическими винтовками системы Федорова, была отправлена в действующую армию. Это было первое в военной истории войсковое подразделение, вооруженное ручным автоматическим оружием.
Важным моментом в развитии вооружения пехоты стало распространение оружия ближнего боя, получившего широкое применение в начале XX в.,-- ручных и ружейных гранат, гранатометов и минометов. В России минометы были созданы раньше, чем в других странах, но военное ведомство затягивало их массовый выпуск.
2. АРТИЛЕРИЯ
Во время первой мировой войны был создан ряд новых мощных орудий как настильного (пушек), так и навесного огня (гаубиц и мортир), в том числе полуавтоматических и автоматических. Дальность огня тяжелых орудий с 12--17 км в начале войны возросла к 1918 г . до 18--22 км .
Применение в массовых масштабах тяжелой артиллерии потребовало развития механической тяги для передвижения орудий. Был введен ряд типов механической тяги с использованием двигателей внутреннего сгорания. Орудия тянули на прицепе гусеничным или колесным трактором, а иногда они устанавливались на особой самодвижущейся конструкции, с которой после некоторых подготовительных мер и вели огонь.
Самые тяжелые системы перевозились на специальных железнодорожных платформах.
Рисунок 1 - Пушка образца 1902 г калибра 87 мм
Рисунок 2 - Русская полевая 122-мм скорострельная гаубица 1910 г
Русские ученые-артиллеристы вне сли выдающийся вклад в теорию и практику развития артиллерии. (Таковы труды и изобретения Н. В. Маиевского, А. В. Гадолина, В. С. Барановского, А. Н. Энгельгардта, Н. А. Забудского, Ф. Ф. Лендера, Р. А. Дурляхова и др.)
На вооружение русской армии в начале XX в. было принято немало новых образцов орудий, отличавшихся высокими боевыми качествами (например, 76-мм полевая скорострельная пушка образца 1902 г., выпускавшаяся с 1906 г., с панорамным дуговым прицелом и щитовым прикрытием) .
К сожалению, многие из предлагаемых нововведений реализовывались с запозданием и становились достоянием иностранных фирм раньше, чем их получала русская армия.
Борьба с авиацией противника вызвала к жизни применение противовоздушных пулеметов, автоматических ружей и зенитной артиллерии. В России с 1914 г. получила применение 76-мм противосамолетная пушка с клиновым полуавтоматическим затвором, построенная Ф. Ф. Лендером на Путиловском заводе.
В первую мировую войну противники вступили, имея в общей сложности около 20 тыс. тяжелых и легких орудий. К исходу войны количе ство орудий возросло до 85 тыс.
Быстрое совершенствование нарезных артиллерийских орудий отодвинуло на второй план применение боевых ракет, которые использовались русскими войсками в военных действиях в Средней Азии (60-е и 70-е гг.) и в русско-турецкой войне 1877--1878 гг., но в меньших масштабах.
Хотя в ряде случаев ракеты снимались с вооружения, сторонники этого типа оружия (последователи К. И. Константинова) продолжали их совершенствовать. Так, В. В. Нечаев предложил. новый тип фугасных пироксилиновых ракет. С 1892 г. в России имелись конструкции ракет со стабилизатор ами-крыльями в хвостовой части.
Наиболее важные исследования в области устройства боевых и осветительных ракет проводил с 1902 г. М. М. Поморцев (1851-- 1916). В"результате опытов Поморцева возросла дальность, скорость и правильность полета ракет. (Дальность полета осветительных ракет возросла от 1 до 4 км, а боевых -- с 4 до 8 км . ) .
3. ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА
В 1890--1891 гг. Д. И. Менделеев совместно с Л. Г. Федотовым (1847--1894) и И. М. Чельцовым (1848--1904) разработал способ получения нового вида бездымного пороха, названного им пироколлодийным. Порох предназначался для русского флота. Создан был и ряд других взрывчатых веществ. Их производство получило за годы первой мировой войны колоссальное развитие.
Главным сырьем для производства взрывчатых веществ были азотистые соединения (нитраты). До войны нитраты добывались в европейских странах из ввозимой чилийской селитры или из побочных продуктов коксовальных и газовых заводов.
В России тогда работала плеяда замечательных химиков (Н. С. Курнаков, А. Е. Фаворский, Н. Д. Зелинский и др.). Они выдвинули множество ценных предложений по новой технологии добычи толуола, бензина, синтетического фенола и т. д. Но химическая промышленность в стране была крайне отсталой и совершенно неподготовленной к удовлетворению запросов армии и флота как на взрывчатые вещества, так и иные химические продукты оборонного значения. (До войны основная масса химических продуктов в Россию ввозилась из Германии ) .
4. отравляющие вещества, средства защиты от них
В России изготовлением противогазов занимались видные ученые. В 1915 г. Н. Д. Зелинский (1861--1953) создал угольный противогаз, отличавшийся простотой изго товления и хорошими качествами.
В течение первой мировой войны было применено более 50 токсичных соединений, из которых наиболее эффективными оказались фосген, дифосген, иприт, дифенилхлорарсйн и дифенилцианарсйн . В конце войны появились люизит, адамсит и хлорацетофенон. Всего за 1915--1918 гг. воюющие страны израсходовали более 125 тыс.т отравляющих веществ . Общие потери от химического оружия составили около миллиона человек.
5. ТАНКОСТРОЕНИЕ
Идея применения танков возникла в ряде стран в начале XX в. Левассер в 1903 г. во Франции, В. Д. Менделеев (сын великого химика) в России в 1911 г., Бурштын в Австрии в 1912 г. предложили проекты бронированных вездеходных машин на гусеничном ходу. Но правительства этих стран равнодушно отнеслись к проектам такого рода. В начале первой мировой войны английские изобретатели -- полковник Суинтон и независимо от него инженеры Триттон и Уилсон -- создали новые проекты танков. Во Франции над конструктивным воплощением этой идеи работал полковник Эстьен.
На ранних этапах развития танкостроения иногда выпускались танки с чисто пулемётным вооружением, а после Второй мировой войны проводились эксперименты по созданию танков с ракетным вооружением. Известны варианты танков с огнемётом.
Слово «танк» происходит от английского слова tank, то есть «бак» или «цистерна». Происхождение названия таково: при отправке на фронт первых танков британская контрразведка пустила слух, что в Англии царским правительством заказана партия цистерн для питьевой воды. И танки отправились по железной дороге под видом цистерн Интересно, что в России новую боевую машину первоначально называли «лохань» (один вариант перевода слова tank).
Своим появлением танки обязаны Первой Мировой войне. После относительно краткого начального маневренного этапа боевых действий, на фронтах установилось равновесие (т.н. «окопная война»). Глубоко эшелонированные линии обороны противников было сложно прорвать.
В самом начале войны, в августе 1914 года, мастер машиностроительного завода в Риге Пороховщиков предложил главнокомандующему русской армией оригинальный проект боевой гусеничной машины. Это было то, что мы теперь называем танком . В июне 1915 года Пороховщиков уже испытывал свою машину. При испытании её скорость достигала 25 км/час. Такой скоростью не обладали ни английские, ни французские первые танки [ 11 , 32 ] .
Позже Пороховщиков усовершенствовал свою машину, сделав ее колёсно-гусеничной: она могла двигаться по дорогам на колёсах и по местности на гусеницах. Это опережало танкостроение того времени на несколько лет. Пороховщиков сделал корпус танка водонепроницаемым, вследствие чего он мог легко преодолевать водные преграды. В танке Пороховщикова для поворота впервые были применены бортовые фрикционы - механизмы, которые в дальнейшем стали устанавливать на большинстве танков; на некоторых машинах они сохранились и до сих пор.
Танк Пороховщикова можно считать не только первым русским танком, но и первым танком вообще, так как идея его возникла и была осуществлена раньше, чем в других странах. Кроме того, Пороховщиков во многом предвосхитил развитие танков в будущем. И если мы начали историю танка с английской машины, а не с танка Пороховщикова, то только потому, что его танк не получил применения в русской армии. Промышленность царской России не могла освоить такую сложную машину, как танк. Пороховщикова постигла та же участь, что и многих других талантливых изобретателей- самородков в царской России. Его танк был забыт, и о нём вспомнили лишь много лет спустя, когда танки уже широко применялись во всех армиях.
Другая попытка создания танка в России была сделана в 1915 году начальником опытной лаборатории военного министерства капитаном Н. Н. Лебеденко. Его идея была аналогична идее Хетерингтона, Он предложил проект колёсного танка. Как и у Хетерингтона, машина Лебеденко должна была иметь два больших передних колеса диаметром 9 м и заднее колесо в виде кат ка для поворота машины . На мысль о создании высококолёсной машины Лебеденко навели арбы, которые он видел на Кавказе .
От первого советского танка «Борец за свободу тов. Ленин», построенного рабочими Сормовского завода в 1920 г., до современного основного танка, обладающего высокой огневой мощью, защитой от всех средств поражения и высокой подвижностью,-- таков большой и славный путь советского танкостроения.
В царской России -- стране, где был создан первый в мире образец танка (танк А. А. Пороховщикова), танкостроительной промышленности не было и танки не строились. Только после победы Великой Октябрьской социалистической революции началось оснащение молодой Красной Армии боевой техникой. Уже весной 1918 г., выступая на совещании военных специалистов, В. И. Ленин предложил программу технического оснащения Красной Армии, в которой значительная роль отводилась бронесилам.
31 августа 1920 г., первый советский танк, названный «Борец за свободу тов. Ленин», вышел из ворот завода «Красное Сормово». Руками искусных рабочих при ограниченных возможностях было изготовлено 15 однотипных танков. С этого периода и начинается история развития танкостроения в СССР.
Первые советские танки по боевым качествам не уступали лучшим зарубежным образцам, а по некоторым конструктивным особенностям и превосходили их. Эти отечественные машины и захваченные у интервентов трофейные стали базой для формирования танковых отрядов. Первые такие отряды, в которые входило по три танка, появились в 1920 г. Они участвовали в боях на различных фронтах и использовались для непосредственной поддержки пехоты, находясь в ее боевых порядках. Необходимо отметить, что основными танками Красной Армии в период гражданской войны были трофейные.
В 1924 г. создается техническое бюро Главного управления военной промышленности, которое возглавил инженер С. П. Щукалов. Это стало важным событием в истории советского танкостроения. Если раньше разработкой танковой техники занимались отдельные заводы, что, естественно, не способствовало накоплению необходимого опыта, то после создания бюро все работы концентрируются в едином центре.
Рисунок 3 - Танк Т18
Уже через три года, в 1927 г., проводились испытания первого образца легкого танка, спроектированного этим бюро. По результатам испытаний и по решению Реввоенсовета СССР от 6 июля 1927 г. образец принимается на вооружение Красной Армии. Доработанный вариант танка Т-18 получил марку МС-1, что означало «малый сопровождения, образец первый».
В 30-х годах начало быстро развиваться советское танкостроение. В этот период были созданы танковые конструкторские бюро, которые в короткие сроки разработали целое поколение танков всех весовых категорий. Выдающуюся роль в создании первых образцов танков того периода сыграл Н. В. Барыков, который возглавил в 1929 г. особый конструкторско-машиностроительный отдел (ОКМО).
6. ВОЕННО-ВОЗДУШНЫЕ СИЛЫ
военный техника огнестрельный авиация
Воздушный флот в мировой войне 1914--1918 гг. играл значительную роль. Из аппаратов легче воздуха в боевых действиях применяли привязные змейковые аэростаты и дирижабли, а из аппаратов тяжелее воздуха -- самолеты.
К началу войны Сикорским было построено несколько модификаций самолета «Илья Муромец». По тем временам такие самолеты считались гигантами. Так, например, построенный в июле 1917 г., имел 5 моторов (3 тяговых и 2 толкающих пропеллера) общей мощностью 1445 л с., скорость до 105 км/ч и грузоподъемность 4,2 т. . В 1916 г. был построен двухмоторный самолет В. А. Слесарева «Святогор» (по проекту 1913 г.). Военное ведомство заказало несколько самолетов этого типа, предложив снабдить их вооружением и использовать в качестве бомбардировщиков и военных транспортов. «Илья Муромец Киевский», «Илья Муромец III» и др. произвели ряд удачных налетов на германские позиции, обозы и железнодорожные станции, ангары, склады и иные объекты в Восточной Пруссии и Галиции. Кроме бомбардировок, эти самолеты производили аэрофотосъемку, поскольку самолетыразведчики не могли тогда летать далеко в тыл противника.
Рисунок 4 - Самолет «Илья Муромец III»
Эта идея была подхвачена в Германии для создания многомоторных бомбардировщиков «Гота» и др. По тому же пути пошли и союзники России.
7. ВОЕННО-МОРСКОЙ ФЛОТ
Россия в конце XIX-- начале XX в. имела замечательных специалистов в области кораблестроения, таких, как С. О. Макаров, А. Н. Крылов, И. Г. Бубнов, опытных инженеров, механиков. Но их деятельность сковывалась отсталой системой Морского ведомства, во главе которого стоял генерал-адмирал -- один из великих князей со своими ставленниками, обычно рутинерами и формалистами.
Итоги деятельности этого ведомства наглядно выявились во время русско-японской войны 1904--1905 гг. Россия понесла такие потери, что, по выражению академика А. Н. Крылова, «предстояло полное возобновление флота». К сожалению, реорганизация Морского ведомства ограничилась только упразднением должности генераладмирала, а «система управления в сущности оставалась прежней» 2.
Когда в России было принято решение о постройке дредноутов и объявлен конкурс с привлечением как отечественных, так и иностранных фирм, то А. Н. Крылову с трудом удалось отстоять проект Балтийского завода, составленный под руководством И. Г. Бубнова.
В 1912 г. под руководством И. Г. Бубнова были спроектированы 4 линейных крейсера типа «Измаил», которые должны были стать наиболее мощными кораблями этого класса. Их предусматривалось вооружить 12 356-мм орудиями. Скорость хода должна была составить 37 узлов (50 км/ч). Однако начатое строительство было заброшено. Русский флот т ак и не получил этих крейсеров.
И. Г. Бубнов и М. П. Налетов разработали в 1903--1915 гг. ряд ценных проектов подлодок нового типа. В 1908 г. по проекту И. Г. Бубнова была построена первая подлодка с дизельным двигателем «Минога». В том же году М. П. Налетовым была создана подлодка «Краб», впервые служившая как подводный минный заградитель, вмещающий 60 мин. Однако военные власти не поддержали талантливых изобретателей. Так, в 1914 г. были отклонены смелые проекты И. Г. Бубнова о строительстве крейсерских подлодок водоизмещением 1 тыс.т с радиусом действия 4-- 5 тыс.км .
8. ПРИМЕНЕНИЕ СРЕДСТВ СВЯЗИ
Из средств связи в годы войны широчайшее применение во всех армиях получили телеграф, телефон, оптические средства и радио.
К этому времени в радиотехнике были достигнуты значительные успехи. В 1902--1904 гг. датский изобретатель В. Поульсен сконструировал новый тип передающих радиостанций с дуговым генератором незатухающих колебаний. Немецкое военное командование приобрело новые передатчики, установило их на флоте и держало в секрете, пустив в ход лишь после объявления войны. Радиостанции союзников, не зная о них, не могли вначале перехватывать радиограммы немецкого флота. Секрет был разгадан в России видным ученым-электротехником М. В. Шулейкиным (1884--1939).
Войсковые соединения и отдельные части во всех армиях стали снабжаться радиоустановками. Усовершенствование передатчикови приемных аппаратов позволило ввести радиосвязь на всех морских надводных и подводных судах, самолетах, танках и т. д.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Обобщения. Рост агрессивности ведущих держав, с одной стороны, и технические возможности, с другой, привели к быстрому развитию и совершенствованию военной техники. Первые проекты боевой бронированной машины, названной впоследствии танком, были предложены в России (1911-1915) инженерами В.Д.Менделеевым, А.А .Пороховщиковым, А.А.Васильевым. Появление первых военных самолетов относится к 1909-1910 гг. В России самолеты в военных целях впервые были использованы на маневрах Петербургского, Варшавского и Киевского военных округов в 1911 г. В боевых действиях самолеты впервые применялись в ходе Балканских войн (1912-1913). К началу Первой мировой войны Россия имела 263 военных самолета.В России в 1914г. на вооружение был принят первый в мире бомбардировщик «Илья Муромец». Благодаря трудам И. Г. Бубнов и М. П. Налетова в россии периода XIX - XX были построены несколько ледоколов типа «Измаил», а так же были разработаны несколько подводных лодок. На вооружение русской армии в начале XX в. было принято немало новых образцов орудий, отличавшихся высокими боевыми качествами (например, 76-мм полевая скорострельная пушка образца 1902 г., выпускавшаяся с 1906 г., с панорамным дуговым прицелом и щитовым прикрытием). В пехотном вооружении того периода наиболее значительными образцами являлись: винтовк а системы С. И. Мосина образца 1891 г, автомат В.Г. Федоров а 1916 г. , автомат В. А. Дегтярева 1916 г..
Выводы. Несмотря на все препятствия отечественная военная техника конца XIX начала XX оставалась одной из наиболее продвинутых и прогрессивных в мире. Открытие и производство новой военной техники во всех её областях позволило российской армии подойти к 1 мировой войне одной из наиболее технически вооруженных стран старого света.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Вернадский В.И. Труды по всеобщей истории науки. М. Наука. 1988;
2. Виргинский В.С. Очерки науки и техники 16-19 вв. М., 1984.
3. Виргинский В.С., Хотеенков В.Ф. Очерки истории науки и техники 1870-1917. М., 1988.
4. Виргинский В.С., Хотеенков В.Ф. Очерки истории науки и техники с древнейших времён до середины 15 века. М., 1993.
5. Соломатин В.А. История науки. М., 2003.
6. Старостин Б.А. Становление историографии науки. От возникновения до XVIII века. М. Наука. 1990.
7. Кириллин В.А. Страницы истории науки и техники. М., 1989.
Наука. Энциклопедия. М., 1994.
8. Надеждин Н.П., История науки и техники, из-во Феникс М. 2007 г
9. Павлов Н.А., Выдающиеся создатели российского стрелкового пушечного оружия ,журнал История науки и техники , из-во Промтехиздат М.2012 г., № 3 2012 г.
10. Гаврилов К.А., История российской авиации, журнал История науки и техники , из-во Промтехиздат М.2011 г., № 5 2012 г., - 54 с.
11. Макеев Н.А., Российское танкостроение, журнал История науки и техники , из-во Промтехиздат М.2011 г., № 5 2012 г. - 54 с.
12 . Быков А.Л. Двигатели внутреннего сгорания, история создания и развитияжурнал Наука и техника , М. «Машиностроение» 2010 № 2 . - 60 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение объема задач и времени на проведение дегазации вооружения и военной техники, санитарной обработки личного состава. Военно-экономическая оценка специальной обработки вооружения и военной техники войсковыми средствами радиохимической защиты.
курсовая работа , добавлен 04.10.2010
Ядовитые, отравляющие и психотропные вещества. Средства применения боевых токсических химических веществ и бактериологического оружия. Виды БТХВ по действию на организм человека. Источники Сибирской язвы. Технологии уничтожения химического оружия.
реферат , добавлен 04.10.2013
Современная военная история как наука. Развитие средств, форм и способов ведения вооруженной борьбы. Структура отечественной военной истории как науки по взглядам конца ХХ – начала ХХI веков. Специальные и междисциплинарные отрасли военной истории.
статья , добавлен 12.11.2014
Истоки эволюции оружия. Эволюция вооружения народов и государств. Эпоха холодного оружия. Эпоха огнестрельного оружия. Эпоха ядерного оружия. Антропология войны. Выявление источников и предпосылок воинственности людей.
реферат , добавлен 22.05.2007
Определение понятия, классификации и целей унификации вооружения и военной техники; описание ее ограничительного и компоновочного направлений. Ознакомление с качественными требованиями и количественными показателями стандартизации оборонной продукции.
лекция , добавлен 19.04.2011
Порядок, время и место приведения граждан Российской Федерации к Военной присяге. Хранение списков, приведенных к Военной присяге. Порядок вручения личному составу вооружения и военной техники. Проводы военнослужащих, уволенных в запас или отставку.
реферат , добавлен 20.01.2015
Эксплуатация военной автомобильной техники согласно штатному предназначению с соблюдением установленных норм и правил. Техническое обслуживание для поддержания эксплуатационных показателей машин, их хранение, транспортирование и боевая готовность.
лекция , добавлен 13.07.2009
История возникновения огнестрельного оружия. Изобретение фитильного замка и аркебузы с фитильным замком. Использование энергии пороха для метания пуль и снарядов. Оружие, в котором используются принципы силы давления газов при сгорании вещества.
презентация , добавлен 31.01.2014
История военной формы, погон и эполет. Совершенствование формы военной одежды в соответствии с требованиями боя, новыми материалами и видами оружия. Виды полевой формы, военная символика. Нарукавные нашивки, эмблемы, головные уборы и нагрудные знаки.
презентация , добавлен 17.03.2012
История формирования авиационных воинских частей. Краткая характеристика российского тяжёлого военно-транспортного самолёта ИЛ-76. Требования безопасности при эксплуатации вооружения и военной техники в авиационных воинских частях внутренних войск.
