1.1. Приспособления, усиливающие функции внешних органов человека

Внешними называют те органы человека, которыми он непосредственно взаимодействует с внешней средой. Их можно объединить в

три группы:

1. органы чувств, иначе называемые рецепторами (глаза, уши, слизистые оболочки рта и носа, кожа);
2. активные органы, или эффекторы, которыми человек воздействует на внешнюю среду (руки, ноги, даже голова, голосовые связки, зубы, ногти, если ими царапают);
3. изолирующие органы, защищающие организм от недопустимых воздействий внешней среды, их можно назвать изоляторами (кожа, обеспечивающая механическую защиту, слизистые оболочки рта, глаз, носа; ресниц и брови, защищающие глаза и др.).

Некоторые органы одновременно относятся к двум группам. Например, кожа является и изолятором и рецептором; ногти являются и изолятором и эффектором.

Для усиления функций своих внешних органов наши предки стали пользоваться различными предметами, а затем научились их изготовлять. Будем называть такие предметы приспособлениями. Вероятно, первыми приспособлениями были подходящие по форме и размерам палки, кости крупных животных и камни. С помощью палки можно было достать плод, до которого не удавалось дотянуться руками или ногами, ударить врага или поразить животное, являющееся объектом охоты. Камнем можно было разбить орех или мозговую кость. Тяжелые палки и камни были также аккумуляторами энергии, позволяющими постепенно накопить ее (медленно поднимая палку или камень) и быстро ее высвободить (нанеся удар); с их помощью можно было действовать на расстоянии (метнув палку или камень).

С помощью палки можно было усиливать действие не только эффекторов, но и рецепторов (органов чувств), например, нащупывая ею дно при переходе через болото. Были придуманы человеком и приспособления, усиливающие функции изоляторов. Среди них одним из первых была, вероятно, шкура, снятая с какого-нибудь животного, родоначальница появившихся в результате длительного прогресса одежды и обуви.

Прошли тысячелетия, и число видов приспособлений стало необозримым. Возрасли сложность и совершенство самих приспособлений. Некоторые из них все же и теперь являются всего навсего усилителями функций внешних органов. Экскаватор, как и лопата, усиливает функцию человеческой руки (копает). Сложный телескоп, как и электронный микроскоп, усиливают функцию зрения. Рупор и появившийся позже мегафон усиливают функцию голосовых связок. Но появились приспособления и другого характера: не усиливающие, а выполняющие новые функции. Например, счетчик Гейгера можно считать искусственным рецептором нового вида, позволяющим "ощущать" присутствие в окружающей среде радиоактивных веществ; часы -искусственным рецептором, "ощущающим" течение времени. Человек с часами на руке - это человек с дополнительным чувствительным органом и соответственно с дополнительным ("шестым"^*) чувством. И все же не такие приспособления представляют для нас особый интерес. Автоматы - вот на чем следует сосредоточить внимание.

^* (Принято говорить, что человек обладает пятью чувствами: зрением, слухом, осязанием, обонянием и чувством вкуса. В действительности чувств больше: есть чувство температуры окружающей среды, чувство равновесия, чувство взаимного расположения частей тела и др.)

Однако, прежде чем перейти к рассмотрению автоматов, ответим на один из вопросов, поставленных в начале данной главы: что такое механизм? Механизмами называют приспособления, действия которых сводятся к процессам, изучаемым в разделе физики, известном под названием механики. Механика изучает движение физических тел и их действие друг на друга, проявляющееся в виде сил. Палка, топор, копье, рычаг, часы - песочные, гиревые, пружинные и даже часы со звоном - все это механизмы. Удар - это кратковременное действие достаточно большой силы.

Из приведенных примеров видно, что термин "механизм" применяют не очень строго. Ведь часы с боем, кроме механических действий, осуществляют и акустический эффект: издают звук ("тиканье" представляет собой побочный эффект и не является функцией часов; это шум механизма). А вот солнечные часы уже не являются механизмом. Их "механическая сущность" заключается в том, что их циферблат и стержень, отбрасывающий тень, неподвижны относительно Земли и вместе с ней движутся вокруг ее оси. Чтобы признать их механизмом, нужно земной шар считать их составной частью. Этого обычно не делают. Электронные часы тоже не считают механизмом (как и радиоприемник или телевизор). Таким образом, различные приспособления бывают механизмами, но бывают и не механизмами: это относится, как мы увидим, и к автоматам и даже к роботам. С точки зрения теории роботов, что являемся механизмом, а что им не является - это несущественная деталь. Что же касается Ксаверия (описанного у Грина), то, по-видимому, лишь некоторые его части могут быть названы механизмами.