Роботы-гребешки развозят лекарства по «багровым рекам»

В СССР была редка. Тексты графика и Маяковского конструктивистов оставались монументом недолговечной эры НЭПа. Не смотря на то, что призыв летать самолетами Аэрофлота был и остается занимательнейшим монументом вершине индустриальной эры, в то время, когда гидроэнергетика разрешила создавать огромные количества алюминия, в то время, когда металлургия наладила выпуск качественных жаропрочных сталей. В следствии в конце пятидесятых билеты на турбореактивные и турбовинтовые самолеты пошли по цене билетов в плацкартные вагоны, а шестую часть света опутала густая сеть рейсов наибольшей компании мира.

Так что студенты, сосланные на сельхозработы, летали в соседний район на Ан-2, где в магазинах продавался более качественный портвейн. А на закуску брали консервированный морской гребешок, бывший деликатесом в столицах и неликвидом в Нечерноземье. Его начинали рекламировать в шестидесятые, в тогдашнем издании «Новые товары» – кроме этого занимательнейший монумент экономической истории страны, освоению Дальнего Востока, созданию замечательного рыболовецкого флота, постройке рыбзаводов… Производству принципиально новых потребительских товаров, каковые нужно было «продвигать» кроме того в плановой экономике.

Но, повторимся, в СССР была редким исключением. А вот научной популяризации внимание уделялось на национальном уровне – о чем говорят лежащие на чердаке наборы тогдашних изданий с тиражами в миллионы и миллионы экземпляров. И вот приблизительно одновременно с этим – начало шестидесятых – в то время, когда «Новые товары» рекламировали консервированный морской гребешок, в научно-популярных изданиях началось продвижение инженерной дисциплины бионики, копирования результатов выработанных эволюцией методом слепой игры в безжалостную рулетку.

И был у тогдашних научно-популярных изданий весьма увлекательный способ. Они обожали поставить мысленный опыт и отобразить его итог в художественной, в первую очередь наглядной форме. В частности, обожали перенести читателя в мир гигантов либо в мир карликов. Благо, что такое имело прототипы в научной фантастике – «Пища всевышних» Уэллса, «Неординарные приключения Карика и Вали» Ларри, «В стране дремучих трав» Брагина… (Лилипуты ироничного декана Свифта и «Микромегас» ехидного Вольтера проходят по ведомству Менипповой сатиры.)

И – в отличие от авторов фантастики – создатели научно-популярных очерков шестидесятых старались учесть на в полной мере инженерном уровне те эффекты, с которыми нужно будет столкнуться в мирах гигантов и в мирах карликов. Гигантов давил личный вес, возрастающий пропорционально кубу их размеров. У них были хрупкие кости – их сечение растет всего лишь квадратично к размерам. Любое их перемещение приводило к огромному выделению тепла и зажигание всего, что вероятно…

А вот лилипуты напротив, никак не могли разжечь пламя – им тяжело было и взять достаточно тепла, и собрать достаточно горючего материала, дабы по нему отправилась гулять цепная реакция в смысле Семенова. И все около них вело себя совсем не так, как в привычном нам макромире. В микромире быстро растет роль сил поверхностного натяжения, жидкости массово становятся неньютоновыми…

Позже – если не изменяет память, в начале семидесятых – приемы популяризаторов в большой степени были интегрированы в теорию ответа изобретательских задач (ТРИЗ) Генриха Альтшуллера. А позже эволюционное развитие разработок стало причиной тому, что инженерам было нужно решать задачи функционирования создаваемых ими автомобилей микромасштаба в средах, свойства которых кардинально отличаются от привычного нам на уровне common sense макромира.

И, в первую очередь, такие задачи появились в области медицинской техники. Сверхидея их весьма несложна – нынешняя фармакопея располагает огромным арсеналом достаточно замечательных средств и накопила данные о том. Как то либо иное действует на тот либо другой орган, либо бактерию, либо вирус. Но вот чтобы добраться до того либо иного органа, микроба либо несложного ретровируса, медикам приходится потчевать лекарствами целый организм со всеми его системами и многочисленными органами. Которым это лекарства отнюдь не нужны…

Обычный сюжет медицинской саги о враче Хаусе – назначать либо отменять те либо иные средства и взирать, что раньше прикончит больного, заболевание либо целебная Materia Medica. Ну хорошо, Хаус он диагност, довольно часто не опытный, что у страдальцев болит… Но так как и при совершенно верно поставленных заключений лекарства способны наворотить в организме дел… Для компенсации которых выписывают второе лекарство. А для купирования вреда от него – третье. Исходя из этого привлекательным думается доставка препарата совершенно верно по адресу, как раз в тот орган, что необходимо.

Но – как? Процессы перемещения жидкостей в организме стабильны, организованы эволюцией. Кровь течет по «багряным рекам». И исходя из этого появляется идея – запустить по ним кораблик. Как продемонстрировано в американском фильме 1966 года Fantastic Voyage (одноименный роман Азимова есть новеллизацией сценария фильма), где субмарина с экипажем из врачей отправлялась в путь по венам и артериям чтобы стереть с лица земли тромб.

Ну, задачи американских кинематографистов – создать коммерчески успешное зрелище – от задач популяризаторов науки отличались кардинально, исходя из этого бессмысленно и обсуждать, как имели возможность бы функционировать тела людей в микромире. А вот в рассказе Георгия Гуревича «Глотайте врача», заметившем свет в первой половине 70-ых годов XX века, фигурировал змей-робот, ликвидировавший все нарушения в функционировании организма храбреца-рассказчика. Но это – также литература…

А вот инженеры из германского университета Макса Планка, попытавшиеся фактически решить задачу доставки лекарств в организме «по правильному адресу», столкнулись с проблемой обеспечения перемещения устройства в неньютоновской жидкости, где неэффективны гребные винты. Причем устройства микроскопических размеров, каковые (еще одно проявление результата масштабов) не дают возможности запасти достаточный для перемещения запас энергии – ни в аккумуляторная батареях, ни в топливных батареях, ни в химических двигателях.

Робот-медик унаследовал принцип перемещения у морского гребешка.

Исходя из этого германские инженеры и обратились к способам бионики, заимствовали форму устройства у ракушки морского гребешка – подходящий для кулинарных целей мускул морского гребешка помогает как раз для закрывания и открывания створок раковины. Так как Pectinidae известны – не считая вкусовых преимуществ – как раз свойством перемещаться в толще воды, создавая реактивную тягу нередким хлопанием створок. Это свойство-то и было – в соответствии с законами бионики – и было скопировано. (Tiny scallop-like robotic swimmers could deliver drugs to treat diseases)

Как раз «хлопание створок» и приводит в перемещение микроробота (габаритом 800 на 300 микрон), разрешая ему плыть в неньютоновской жидкости. Но неприятность снабжения машинки энергией остается – и она была решена методом того, что в ТРИЗе Альтшуллера было названо «Принципом вынесения». Магнит, приводящий робот в перемещение и направляющий его в нужном направлении, находится вне тела больного.

Испытаний робота до тех пор пока что не происходило – речь заходит лишь об неспециализированных правилах работы инженерных устройств как следует новых размеров в средах, с как следует отличающимися особенностями. И – как легко заметить – никакой мистики в создании таких устройств нет, неспециализированные правила в далеком прошлом известны и в далеком прошлом «внесены в веса». Реализация же всего этого в конкретных конструкциях и бизнес-проектах зависит только от наличия подходящих социально-экономических условий…

КАК Верно ЧИСТИТЬ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ И ЯПОНСКИЙ ГРЕБЕШОК


Похожие статьи: