Ո՞վ է նախագծել առաջինը

Վերջին տարիներին գիտնականներն ու ինժեներները բառիս բուն իմաստով սովորում են բույսերից ու կենդանիներից (Հոբ 12։7, 8)։ Նրանք ուսումնասիրում են բնության մեջ ամեն բան և կրկնօրինակում դրանց կառուցվածքը՝ փորձելով ստեղծել նոր մեխանիզմներ և զարգացնել տեխնիկան։ Գիտության այս ճյուղը հայտնի է բիոնիկա անունով։ Հետևյալ օրինակները քննելիս հարցրեք ինքներդ ձեզ. «Իրականում ո՞վ է արժանի փառքի այս «նախագծերի» համար»։

Սովորում են կետի լողաթիակներից

Ի՞նչ կարող են ինքնաթիռ նախագծողները սովորել սապատավոր կետից։ Շատ բան։ Սապատավոր կետը կշռում է մոտ 30 տոննա, այնքան, որքան բեռնավորված բեռնատար մեքենան։ Մարմինը առաձգական չէ, իսկ լողաթիակները նման են թռչնի թևերի։ 12 մետր երկարություն ունեցող այս կենդանին ջրի տակ բավականին շարժուն է։

Հետազոտողներին հատկապես ապշեցնում էր այն, թե ոչ առաձգական մարմին ունեցող այս արարածը ինչպես է շրջադարձ կատարում անհնարին թվացող փոքր տրամագծով։ Նրանք հայտնաբերեցին, որ գաղտնիքը լողաթիակների կառուցվածքի մեջ է։ Դրանց առջևի մասը հարթ չէ, ինչպես ինքնաթիռի թևը, այլ ատամնավոր է և նման է դուրս ցցված պալարների շարանի։

Մինչ կետը ճեղքում է ջուրը, այդ պալարները մեծացնում են վերամբարձ ուժը և նվազեցնում ջրի դիմադրությունը։ Ինչպե՞ս։ Մի պարբերագրում բացատրվում է, որ պալարների շնորհիվ ջուրը առանց խոչընդոտների պտտվում է լողաթիակների վերևի մասում նույնիսկ այն ժամանակ, երբ կետը ուղղաձիգ դեպի վեր է սլանում¹⁰(Natural History)։

Ի՞նչ օգուտ կարող է տալ այս հայտնագործությունը։ Եթե ինքնաթիռի թևերը կառուցվեն նման ձևով, օդի հոսանքի ուղղությունը փոխելու համար ավելի քիչ էլերոնների (կողաթեքման ղեկերի) կամ այլ մեխանիկական սարքերի կարիք կլինի։ Այսպիսի թևերը ավելի հուսալի կլինեն, և դրանք սարքին վիճակում պահելը ավելի հեշտ կլինի։ Բիոմեխանիկայի մասնագետ Ջոն Լոնգը կարծում է, որ մոտ ապագայում «ցանկացած հսկա ինքնաթիռ սապատավոր կետի լողաթիակների նման թևեր կունենա»¹¹։

Կրկնօրինակում են ծովային որորի թևերը

Անկասկած, ինքնաթիռի թևերը արդեն իսկ թռչունների թևերի կրկնօրինակն են։ Սակայն վերջերս ինժեներներն այս կրկնօրինակումը այլ բարձունքի են հասցրել։ «Նյու սայենթիստ» հանդեսում ասվում է. «Ֆլորիդայի համալսարանի հետազոտողները ստեղծել են հեռակառավարվող ինքնաթիռի մոդել, որը ծովային որորի նման կարող է թռչել, կտրուկ իջնել և արագորեն վեր բարձրանալ»¹²։

Ծովային որորներն իրենց տպավորիչ մանյովրները կատարում են՝ ծալելով թևերը արմունկների և ուսերի հատվածում։ Կրկնօրինակելով թևերի այս դյուրաթեք կառուցվածքը՝ մասնագետները ստեղծել են «61 սանտիմետր երկարություն ունեցող ինքնաթիռի մի մոդել, որը փոքր շարժիչի օգնությամբ կառավարում է մի շարք մետաղե ձողեր, որոնք շարժում են թևերը»,— գրված է վերոնշյալ պարբերագրում։ Իմաստնորեն նախագծված այս թևերը փոքր ինքնաթիռին հնարավորություն են տալիս թռչել բարձրահարկ շինությունների միջով և ուղղաձիգ վայրէջք կատարել։ Ռազմա–օդային ուժերը շահագրգռված են ստեղծել այսպիսի ճկուն շարժումներ կատարող ինքնաթիռ, որը կարող է մեծ քաղաքներում քիմիական և կենսաբանական զենքեր փնտրել։

Հիանում են ծովային որորի ոտքերով

Ծովային որորը չի սառչում, նույնիսկ երբ կանգնած է սառույցի վրա։ Հետաքրքիր է, ինչպե՞ս է նրա մարմնի ջերմությունը պահպանվում։ Գաղտնիքը հակառակ ուղղությամբ ընթացող հոսքի ջերմափոխանակության մեջ է, որով օժտված են ցուրտ շրջաններում ապրող մի շարք կենդանիներ։

Ի՞նչ է դա նշանակում։ Պատկերացնենք երկու ջրատար խողովակներ, որոնք կպած են իրար։ Տաք ջուրը հոսում է մի խողովակով, իսկ սառը ջուրը՝ մյուսով։ Եթե տաք և սառը ջրերը նույն ուղղությամբ են հոսում դեպի ներքև, տաք ջրի ջերմության մոտ կեսն է փոխանցվում սառը ջրին։ Սակայն եթե տաք և սառը ջրերը հոսում են հակառակ ուղղություններով, ապա տաք ջրի գրեթե ողջ ջերմությունն է փոխանցվում սառը ջրին։

Երբ ծովային որորը կանգնած է սառույցի վրա, ջերմափոխանակության շնորհիվ դեպի թաթերը հոսող արյունը սառչում է, իսկ դեպի մարմին վերադարձող սառած արյունը տաքանում է։ Ջերմափոխանակությունը պահպանում է թռչնի մարմնի ջերմությունը և չի թողնում, որ այն դուրս գա ոտքերից։ Ավիաինժեներ Արթուր Ֆրասը այս հնարքը անվանել է «աշխարհի ամենաարդյունավետ ռեգեներատիվ ջերմափոխանակության համակարգերից մեկը»¹³։ Թռչնի ոտքը այնքան հանճարեղ կերպով է նախագծված, որ ինժեներները կրկնօրինակել են այն։

Ո՞վ է արժանի փառքի

ԱՄՆ–ի Աստղանավորդության և տիեզերական տարածության ուսումնասիրության ազգային վարչությունը փորձում է ստեղծել բազմոտանի ռոբոտ, որը կքայլի կարիճի նման, իսկ Ֆինլանդիայում ինժեներները արդեն ստեղծել են վեց անիվ ունեցող տրակտոր, որը հաղթահարում է ճանապարհի վրա եղած արգելքները, ինչպես անում են միջատները։ Այլ հետազոտողներ ուսումնասիրելով սոճու կոնաձև պտուղը՝ ստեղծել են այնպիսի գործվածք, որը կազմված է մանր թեփուկներից։ Դրանք մարմնի ջերմաստիճանի փոփոխությանը զուգընթաց բացվում կամ փակվում են, ինչպես որ կոնն է բացվում կամ փակվում՝ հարմարվելով եղանակի փոփոխությանը։ Մի ընկերություն այնպիսի ավտոմեքենա է արտադրել, որի կառուցվածքը կրկնօրինակված է տուփի ձև ունեցող ձկից։ Դրա շնորհիվ ընթացքի ժամանակ օդի դիմադրությունը զարմանալիորեն նվազում է։ Իսկ ուրիշ մասնագետներ ուսումնասիրում են ծովականջի (փափկամորթ) խեցու հարվածամեղմիչ հատկանիշները, որպեսզի կարողանան ստեղծել ավելի թեթև և ավելի ամուր զրահ։

Բնությունից այնքան շատ մտահղացումներ են փոխառվել, որ հետազոտողները հիմնել են տվյալների մի շտեմարան, որի մեջ դասավորել են այդ բազմաթիվ կենսաբանական համակարգերը։ «Էկոնոմիստ» հանդեսում ասվում է, որ գիտնականները կարող են հետազոտել այդ տվյալները, որպեսզի «իրենց նախագծված սարքերի հետ կապված խնդիրները լուծելու բնական ձևեր» գտնեն։ Այդ շտեմարանում ընդգրկված կենսաբանական համակարգերը հայտնի են «կենսաբանական արտոնագրեր» անունով։ Սովորաբար արտոնագրի իրավունքը պատկանում է այն անհատին կամ ընկերությանը, որն օրինական կերպով գրանցում է իր նոր գաղափարը կամ հայտնագործած մեխանիզմը։ Ուսումնասիրելով կենսաբանական արտոնագրերի այս շտեմարանը՝ «Էկոնոմիստ» հանդեսն ասում է. «Բնությունից կրկնօրինակված հնարքներն անվանելով «կենսաբանական արտոնագրեր»՝ հետազոտողները ընդգծում են, որ այդ արտոնագրերի իսկական սեփականատերը բնությունն է»¹⁴։

Որտեղի՞ց է բնությունը ձեռք բերել այս բոլոր հրաշալի գաղափարները։ Շատ հետազոտողներ բնությունից կրկնօրինակված հնարքները վերագրում են միլիոնավոր տարիների էվոլյուցիոն «փորձերին ու սխալներին»։ Սակայն ուրիշ հետազոտողներ այլ եզրահանգման են գալիս։ Մանրէակենսաբան Մայքլ Բիհին «Նյու Յորք Թայմզ» թերթի 2005 թ. փետրվարի 7–ի համարում գրել է. «[Բնության մեջ] այս նպատակային նախագծերը պարզ ու համոզիչ փաստեր են. եթե մի բան նման է բադի, քայլում է բադի նման, կռկռում է բադի նման և հակառակն ապացուցելու համար այլ փաստարկներ գոյություն չունեն, ապա բոլոր հիմքերն ունենք եզրակացնելու, որ այդ կենդանին բադ է»։ Ի՞նչ եզրակացություն է անում նա։ «Եթե ակնհայտ է, որ տվյալ բանը նախագծված է, ուրեմն մեր առաջ կան փաստեր, որոնք չենք կարող անտեսել»¹⁵։

Այն ինժեները, որն անվտանգ և որակյալ ինքնաթիռի թև է նախագծում, ինչ խոսք, պատվի է արժանի։ Նմանապես, այն գյուտարարը, որը ստեղծում է ավելի հարմարավետ գործվածք կամ ավելի լավ ավտոմեքենա, պատվի է արժանի իր նախագծի համար։ Իսկ այն մարդը, որը կրկնօրինակում է ուրիշի նախագիծը, սակայն չի ընդունում և պատվի չի արժանացնում նախագծողին, կարող է համարվել հանցագործ։

Ուստի տրամաբանակա՞ն է արդյոք, որ ականավոր գիտնականները, որոնք ինժեներական դժվար խնդիրներ լուծելու համար փորձում են կրկնօրինակել բնության մեջ գործող համակարգերը, բնօրինակի հանճարեղ նախագիծը վերագրում են բանականություն չունեցող էվոլյուցիային։ Եթե կրկնօրինակելու համար բանական նախագծող է պահանջվում, ապա ի՞նչ կարելի է ասել բնօրինակը ստեղծելու մասին։ Իրականում ո՞վ է արժանի ավելի մեծ պատվի՝ վարպե՞տը, թե՞ աշակերտը, որը պարզապես կրկնօրինակում է նրա նախագիծը։

Տրամաբանական եզրահանգում

Այո՛, կան շատ փաստեր, որոնք վկայում են, որ բնությունը բանական Նախագծող է ունեցել։ Ծանոթանալով այդ փաստերին՝ շատերը ունենում են այն զգացումները, որ ունեցավ Աստվածաշնչի գրողներից մեկը՝ Պողոսը. «[Աստծու] անտեսանելի հատկությունները, այսինքն՝ նրա հավերժական զորությունն ու աստվածությունը, հստակ երևում են աշխարհի արարումից ի վեր, որովհետև դրանք տեսնվում են ստեղծված բաների միջոցով» (Հռոմեացիներ 1։19, 20)։