Но общее правило таково. Чем меньше высота снаряда, тем большей должна быть площадь кавитатора. Максимальная площадь кавитатора создается тыльным сгибанием кистей рук, наложенных друг на друга крест-накрест. Это примерно соответствует высоте 1-метрового трамплина, который используется в настоящее время на соревнованиях по прыжкам в воду.
Чем меньше высота снаряда, тем большей должна быть площадь кавитатора.
Выдающийся и, к сожалению, рано ушедший из жизни армянский прыгун Давид Амбарцумян входил в воду, ставя ладони перпендикулярно направлению движения и просто растопыривая пальцы рук. У него были настолько мощные руки и кисти, что он мог это делать. Входы Амбарцумяна в воду были уникальны. Сначала тело исчезало под водой, а потом с большой задержкой — иногда на 4–5 секунд — из-под воды вырывался громадный фонтан. Его высота достигала иной раз полуметра. Это была визитная карточка Давида. Кроме него никто в мире не умел так делать. И не умеет до сих пор.
Вход Давида Амбарцумяна в воду был уникален. Сначала его тело исчезало под водой, а потом с большой задержкой — иногда на 4–5 секунд — из-под воды вырывался громадный фонтан.
Новая контринтуитивная методика прыжков способствовала победе нашей команды на летних Олимпийских играх 1980 года. Из четырех разыгранных комплектов наград в прыжках с 3-метрового трамплина и 10-метровой вышки половина медалей досталась нашей сборной.
Сегодня технология «погашенного» входа широко используется во всём мире. Правда, без ссылок на авторов. Так что давайте восстановим справедливость хотя бы среди читателей этой книги.
Да, чуть не забыл.
Я же не ответил на вопросы, с которых начался наш разговор о прыжках в воду. Подробное их рассмотрение увело бы нас далеко от темы этой главы, поэтому здесь мы наметим лишь основные идеи.
Фонтанчики, струйки которых направлены в бассейн, создают рябь на воде, что помогает спортсмену точно определить, где начинается водная гладь. Эта информация позволяет человеку рассчитать прыжок и правильно войти в воду. Момент очень важный. В противном случае прыгун будет видеть кафельное дно, а не уровень воды в бассейне.
Кстати, с этой же целью пилоты поплавковых гидросамолётов (рис. 159), которым предстоит посадка на тихое, лесное озеро, берут в полет веники. При полном штиле водная поверхность похожа на зеркало. В таких условиях определить расстояние до воды очень сложно.
Авиаторы делают первый заход и рассыпают веники с листвой. Теперь при заходе на посадку они могут оценить то расстояние, которое осталось до поверхности. Это позволяет летчику совершить безопасное приводнение.
Возвращаемся к прыгунам в воду.
Зачем рядом с бассейном помещают две ванны? То, что одна из них наполнена теплой водой, вроде бы, понятно: в ней спортсмены согреваются во время тренировки или после нее. А вот зачем ванна с холодной водой? Дело в том, что прыжки в воду — это не только очень красивый вид спорта, но еще и весьма травмоопасный.
Немного не рассчитал полет — и получил ушибы спины или какой-нибудь другой части тела от удара о воду. Как мы поступаем в таких случаях? Правильно. Прикладываем к поврежденному месту лед. Джакузи с ледяной водой — аналог льда, если ушибленная поверхность обширна.
После каждого прыжка спортсмены в обязательном порядке вытираются насухо. Это имеет отношение не к их здоровью, а к безопасности прыжка. Группируясь в полете, они держат себя за колени. Если руки соскользнут, то судьи такой элемент не засчитают.
Интересный и увлекательный вид спорта, не правда ли?
Я буду рад, если в следующий раз вы, случайно наткнувшись на телетрансляцию соревнований по прыжкам в воду, не станете сразу переключаться на другой канал, а присмотритесь внимательнее к тому, что происходит на экране.
Глава 25Гениальная идея из воздуха
«Деньги делают только из того воздуха, в котором витают идеи».
Найти и почувствовать парадоксальное решение, ох, как непросто. Я думаю, вы это уже и без меня давно поняли. Удивительно, что жизненный опыт, специальные знания, понимание специфики задачи могут не только не приблизить вас к верному ответу, но стать настоящим препятствием на пути к нему и сработать против вас.
Прекрасный пример того, как легко специалисты пропустили нелогичную, на первый взгляд, но абсолютно правильную идею, описан в книге Генриха Альтшуллера «Найти идею: введение в теорию решения изобретательских задач»[32]. Неспециалистов эта участь тоже не миновала, но их предложения все-таки были ближе к итоговому решению.
Жизненный опыт, специальные знания, понимание специфики задачи могут не только не приблизить к верному ответу, но и стать настоящим препятствием на пути к нему.
Вот условие задачи, которую Альтшуллер предлагал слушателям своих семинаров.
При выплавке чугуна в домнах образуется шлак — смесь расплавленных окислов магния, кальция и т. д. Шлак, имеющий температуру 1000 °C, сливают в большие ковши и на железнодорожных платформах (рис. 160) отвозят на шлакоперерабатывающие установки. Расплав шлака — ценное сырье для изготовления строительных материалов. Но затвердевший шлак перестает быть таким сырьем, а снова расплавлять его невыгодно.
Вначале весь шлак в ковше жидкий. Однако во время транспортировки его поверхность быстро покрывается твердой коркой, которую приходится пробивать специальными (довольно громоздкими) копровыми устройствами. На это уходит время, а шлак продолжает охлаждаться, толщина корки увеличивается… Даже с пробитыми в ней отверстиями корка удерживает значительную часть жидкого шлака.
В результате на шлакоперерабатывающие установки попадает не более двух третей шлака. Остальное идет на свалку. Причем нужно потратить немало сил на очистку ковша от затвердевшего шлака, а потом еще вывезти его с территории завода.
Я понимаю, что эта не слишком романтичная и, скорее всего, далёкая от ваших профессиональных интересов задача может не вызвать у вас восторга. Но уж больно показателен сам образ мышления специалистов при ее решении, да и ответ будет, как обычно, весьма дерзким и красивым.
Слушателям, получившим листки с записью идеи решения, предстояло отметить плюсами те варианты, которые они сочтут подходящими или хотя бы заслуживающими проверки, и минусами — отвергнутые ими. В первой группе было 19 инженеров, в том числе 11 металлургов; во второй — 8 инженеров и 12 студентов, металлургов в группе не было совсем.
Вы видите, что группа, в которой преобладали специалисты, придерживалась традиционных вариантов, единодушно отвергая «дикие» идеи.
Неспециалисты к таким вариантам оказались более терпимыми. Напрашивается вывод, что металлурги и другие специалисты, намного лучше знающие реальные условия доменного производства, действуют увереннее и решительно отклоняют явно неподходящие варианты.
Но сила и очарование этого примера заключаются в том, что обе группы отвергли самый «шальной» вариант 5. Который, в принципе, совпадает с правильным ответом.
Интуитивно нам представляется правильным каким-то образом уберечь застывающий шлак от охлаждения. Как это можно сделать? Например, шлак перемешать. Или подогреть. Или подвергнуть воздействию различных полей.
Но правильное направление оказывается опять прямо противоположным. Горячий шлак надо не подогревать, а, наоборот, охлаждать. Парадоксальное решение: расплавленный шлак и холодный воздух при смешивании образуют пену, которая обладает прекрасными теплоизолирующими свойствами и служит своеобразной идеальной «крышкой». Для вспенивания достаточно при заполнении ковша подать немного воды. А после транспортировки, когда подойдет время для слива, ковш наклоняют и жидкий шлак расплавляет «крышку». Никаких потерь шлака нет.
В силу исключительной простоты это изобретение было сразу же внедрено на Магнитогорском металлургическом комбинате, а затем и на многих других предприятиях.
Группы, в которых преобладают специалисты, обычно придерживаются традиционных вариантов, единодушно отвергая «дикие» идеи.
Если вы интересуетесь техникой и хотите узнать, как можно избежать слепого перебора множества вариантов на пути к сильному, красивому решению при создании или усовершенствовании самых разных технических систем, то я с удовольствием отсылаю вас к книгам Г. С. Альтшуллера. Его основные труды приведены в списке литературы.
Здесь же для повышения градуса вашего интереса и мотивации к дальнейшему чтению специальной литературы я лишь кратко и очень поверхностно, на уровне туризма мысли, опишу основные идеи теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) и основную схему, которая существенно сокращает путь к изобретению или даже к новому открытию.
В основе ТРИЗ лежит представление о закономерном развитии технических систем. Эти объективные законы можно познать и использовать для сознательного совершенствования старых и создания новых технических систем, превратив процесс решения изобретательских задач в точную науку.
Объективные законы развития технических систем можно познать и превратить процесс решения изобретательских задач в точную науку.
Вот модель движения к изобретению, которую предложил Альтшуллер. Привожу ее в максимально упрощенной форме. Но если это ваше первое знакомство с ТРИЗ, то и она, я думаю, вполне позволит вам ощутить увлекательный и революционный подход к изобретательству.
Итак, первое, что нужно сделать, — найти и вскрыть противоречие в технической системе. Затем сформулировать для себя идеальный ответ. В ТРИЗе его называют идеальным конечным результатом (ИКР). Это поможет задать нужное направление для уже прицельного поиска идей. Затем стоит попытаться устранить противоречие и достичь ИКР без дополнительных ресурсов, используя только то, что есть в технической системе. Последнее условие крайне важно.