1. Введение

Техника развивается в конкретных условиях, существующих на Земле. Определенная величина силы тяжести, земные диапазоны температур и давлений, геомагнитное поле Земли, состав атмосферы и распространенность в природе тех или иных веществ – эти и другие факторы оставляют свой отпечаток на технике. Если бы, например, на Земле магнитное поле преобладало над гравитационным, возможно, магнитную подушку изобрели бы раньше, чем колесо; другими были бы наши дома, инструменты, а, возможно, и мы сами.

Технические системы по мере развития стремятся максимально использовать окружающие условия. Парусные корабли, ветряные мельницы, водяное колесо, гидроэлектростанции – все это примеры использования того, что бесплатно нам дарит природа. Однако не все, что бесплатно, оказывается нам необходимым. Скорее наоборот. Люди с готовностью идут на затраты, связанные с созданием и эксплуатацией паротурбинных двигателей и атомных электростанций, - только бы не зависеть от прихоти природы, будь то река или ветер.

Земные условия иногда настолько не подходят технике, что приходится создавать для ее функционирования невесомость (пример 2.2), вакуум и даже огромные цеха с аргоновой атмосферой (пример 5.2). Эти дорогостоящие мероприятия приводят к возникновению противоречия: необходимо уходить от нормальных земных условий, чтобы технические системы лучше функционировали, и нельзя уходить от этих условий, чтобы средства, необходимые для функционирования систем, не превышали эффекта от их работы. Нужно подчеркнуть, что это противоречие возникает уже после ухода от нормальных условий: использование космических станций (пример 2.2), холодильников (пример 3.3.), вакуумных насосов (пример 5.5.).

В настоящей работе на примерах рассмотрено действие указанного противоречия на развитие технических систем.

Автор благодарит Альтшуллера Г.С – инициатора данной работы и Горина Ю.В. за оказанную помощь.

 М. Рубин, 2 января 1980 г.