Все, что существует в мире, подчиняется законам природы. Есть законы и у истории, хотя, похоже, не такие простые, как учили нас классики марксизма. И, безусловно, есть законы, определяющие развитие техники. Эдисон придумал телефон не потому, что только так мог проявить свой талант. Почему он, например, не изобрел космическую ракету? Вполне мог бы, учитывая многовековой опыт китайцев. Но - не изобрел. Потому что, оказывается, технические системы развиваются по определенным законам. ТРИЗ - теория решения изобретательских задач - утверждает, что каждая техническая новинка в своем развитии проходит четыре этапа.
     Первый - поиск конструкции. Вот появился автомобиль. Сначала это была та же карета, но с мотором. Потом стали думать: каким должен быть у автомобиля кузов, каким - шасси, как расположить двигатель, как скомпоновать сидения в кабине...
     Наконец кое-как с внешним видом справились, и начался этап номер два - улучшение деталей. Да, мотор должен быть под капотом, но какой именно мотор? Дизельный, внутреннего сгорания? А, может, электрический или паровой? А колеса - их четыре, но как их лучше расположить?..
     Третий этап - динамизация. Очень важный этап в развитии любого изобретения. И потому в РТВ - курсе по развитию творческого воображения - есть множество задач, в которых требуется сделать динамичным, меняющимся то, что, казалось бы, меняться никак не может. И в фантастике, кстати, много любопытных идей, использующих прием динамизации. Вспомните интересный рассказ Р.Шекли "Форма". Идея - инопланетяне вовсе не имеют какой-то одной определенной формы, они динамичны, могут сейчас выглядеть как стая волков, а минуту спустя - как плывущие в небе облака... Или роман В.Савченко "Открытие себя" - человек меняет свое тело, свою внешность так, как ему хочется.
     Между прочим, идея вполне здравая и полностью соответствует теории развития систем (ведь и человек - система, пусть и природная). Судите сами - сначала, в процессе эволюции (или по воле Творца, если угодно), человек заполучил определенную форму - туловище, руки, ноги, голову... Это этап номер один. Потом каждую "деталь" стали подгонять друг к другу - исчез хвост (лишняя деталь!), увеличился рост, был, говорят, у человека и третий глаз, который впоследствии зарос...
     Добрались мы до третьего этапа в эволюции - до динамизации. Природа слишком медлительна, а Творец, судя по всему, с законами развития систем не знаком. Значит, полагаться нужно на себя...
     Помните, рассказывая о противоречиях, я приводил в пример историю появления на самолетах убирающегося шасси? Вот классический пример системы на третьей стадии развития - на стадии динамизации. Убирающееся шасси - меняющийся элемент. А складывающиеся крылья? А меняющаяся форма носа у сверхзвуковых лайнеров Ту-144 и "Конкорд"? Все закономерно, и - уверяю вас! - недалеко время, когда самолет будет в полете изменять длину фюзеляжа или число двигателей: например, взлетит из Москвы гигант на 1000 мест с 8 двигателями, а в дороге, где-нибудь над Парижем, часть корпуса с моторами отделится и совершит посаду, а "остаток" продолжит лететь до Нью-Йорка. И это предсказание вполне надежно, потому что основано на знании закона развития технических систем.
     Лет двадцать назад на одном из судостроительных заводов, выпускавших катамараны - корабли с двумя корпусами - возникла проблема. Для морей нужны были катамараны с широко расставленными корпусами (чтобы уменьшить качку). А для рек, наоборот, нужно было, расположить корпуса поближе друг к другу - иначе в узкой речке судно попросту застрянет. Решили выпускать два типа судов - для морей и для рек. Но разве это верное решение? Нет, и со временем пришли к идее - выпускать один тип катамаранов: с раздвижными корпусами. В реке два корпуса прижаты друг к другу почти вплотную, а выйдет судно в море, и корпуса расходятся... Динамизация!
     Кстати, космические системы очень быстро перешли к третьей стадии развития - станция "Мир", к примеру, состоит из сменных блоков и модулей. И это прообраз будущих космических поселений, где секции будут менять местами, снимать для отправки на Землю, а форма поселения будет то бубликом, то шаром, то даже вовсе цилиндром...
     А вот задача, которую, надеюсь, вы легко решите, пользуясь приемом динамизации.
     Когда была переведена на русский язык повесть А.Линдрен о Малыше и Карлсоне, дети, конечно же, захотели иметь Карлсона-куклу. И такие куклы появились в продаже - очень похожие и с пропеллером за спиной. У них был один недостаток - они не летали, для этого пропеллер был слишком мал.
     Тогда стали выпускать Карлсонов с большими пропеллерами, и они летали как детские вертолеты. Но... пропеллер был втрое больше куклы - попробуй-ка поиграть с такой игрушкой!
     Типичное техническое противоречие - одна кукла похожа, но не летает, а другая летает, но не похожа. Есть противоречие - значит, жди изобретения. А лучше - сделай изобретение самостоятельно. И прием есть - динамизация.
     Кстати, на одной из фабрик детской игрушки именно таких Карлсонов и начали выпускать в конце семидесятых. Каких - таких?
     Ответ за вами.
    

    
     Чтоб вы не думали, что до появления теории решения изобретательских задач никаких правил фантазирования вовсе не существовало! Были, конечно - и правила, и закономерности. Но эпоху до появления ТРИЗ можно сравнить со временем, когда химики не знали периодической системы элементов. Ведь и до Д.И.Менделеева открывали новые элементы, производили сложные реакции. А потом появилась ее величество Система, и все враз изменилось. То же самое произошло в изобретательстве с появлением ТРИЗ.
     Как изобретали раньше? Много столетий существовал единственный метод - метод проб и ошибок. По-простому говоря, - метод тыка. Сделаем там.
     Не получилось? Тогда этак. Опять не вышло? Ага, тогда мы его вот так... Так ли, этак ли, но, перебирая варианты, лет за десять удавалось решить техническую задачу, с которой специалист по ТРИЗ справляется за полчаса. Хорошо, если вариантов решения в принципе мало. Скажем, сколько существует способов выпить вино из бутылки, заткнутой пробкой? Вытащить пробку - раз. Протолкнуть в бутылку - два. Разбить горлышко - три. Все. За минуту перепробовал варианты, и проблема решена. А если вам нужно изобрести новый тип ракеты? Тут никто даже сказать не мог бы, сколько вариантов нужно перебрать. Тысячу? Сто тысяч? Этак и вся жизнь уйдет. И уходила, кстати, у многих...
     И все же до тридцатых годов нашего века метод проб и ошибок был единственным и неповторимым. А в 1934 году американец Франц Цвикки придумал морфологический метод - это была еще не периодическая система, но уже кое-что. Вообще-то, если говорить точно, то Цвикки не был ни инженером, ни даже американцем. Он был швейцарским астрономом, но в начале тридцатых приехал работать в США. Он-то первым и начал систематизировать классический метод проб и ошибок. Решал он вовсе не инженерные задачи, а сугубо астрономические - он занимался происхождением космических лучей. И в 1934 году в соавторстве с Вальтером Бааде опубликовал статью, в которой предсказал существование нейтронных звезд и черных дыр. Для справки: нейтронные звезды были впервые обнаружены на небе только в 1967 году, а черные дыры еще через пять лет. Как же удалось Цвикки на четверть века опередить науку? С помощью придуманного им морфологического анализа (его называют еще методом направленной индукции).
     Он рассуждал так. Если нам приходится, волей-неволей, перебирать разные варианты, то давайте хотя бы делать это систематически, а не наобум! Нужно составить большую таблицу, на одной ее оси записать все части и детали конструкции (или теории), а на другой оси все мыслимые варианты этих деталей. В этой таблице (ее называют еще "морфологическим ящиком") непременно окажется и тот вариант конструкции или теории, который вы ищете. Теперь-то вы можете не тыкаться носом наубом, а перебирать варианты по системе, экономя время, которое, как известно, деньги. И фокус в том, что в "ящике" непременно окажутся и такие варианты, которые вам в здравом уме и в голову не придут.
     Известен такой анекдот. Знаменитый немецкий микробиолог Р.Кох работал в своей лаборатории возле сосуда, окутанного паром и дымом. В комнату вошел помощник.
     - Угадай, - обратился к нему Кох, - что здесь варится?
     Ассистент перечислил все известные ему бактерии, но Кох отрицательно качал головой. Не дождавшись правильного ответа, он, смеясь, сказал:
     - Да там же сосиски...
     Вот прекрасный пример того, как психологическая инерция (а она неизбежный спутник "метода тыка") не позволяет разглядеть все возможные варианты. Метод, предложенный Цвикки, позволил это сделать.
     Когда началась Вторая мировая война, Цвикки был призван в армию. Поскольку он был, вообще говоря, иностранцем, на фронт его не послали, а засадили в какую-то тамошнюю "шарагу", которая разрабатывала ракетные двигатели. Естественно, методом тыка. Недолго думая, Цвикки построил "морфологический ящик" для ракетных двигателей. В "ящике" было не две оси, а целый десяток, а вариантов двигателей оказалось...14586! Бери - не хочу. И брали, кстати.
     Собственно, даже и сейчас, разработчики нового типа двигателя вполне могут отыскать его прототип в "морфологическом ящике" полувековой давности!
     Кстати, знаменитый метод "мозгового штурма", которым часто пользуются, когда нужно накидать как можно больше идей, есть всего лишь упрощенный вариант пресловутого морфологического анализа. Годится "мозговой штурм", если проблема не сложна, а решение нужно найти быстро.
     В 1960 году американский изобретатель Уильям Гордон предложил еще один способ развития творческой фантазии - синектику.
     Синектика - это модифицированный мозговой штурм. Главное отличие в том, что изобретатель должен, во-первых, непременно ответить на вопрос, как бы эту задачу решили сказочные персонажи (вспомните идеальный конечный результат в ТРИЗ, о котором мы уже говорили!), а во-вторых, изобретатель должен войти в образ объекта, о котором говорится в задаче, и начать рассуждать с точки зрения этого объекта! Уверяю вас, это очень даже непросто...
     Однажды американский изобретатель Чарлз Кеттеринг создал проект легкого мотора, в котором стальные поршни были заменены алюминиевыми. Один из членов комиссии, обсуждавшей проект, решил, что изобретатель шутит. Ведь алюминий просто не выдержит нагрузок!
     - Вы уверены? - спросил Кеттеринг.
     - Конечно, ведь я раньше работал инженером!
     - Допустим,- сказал изобретатель,- но я сомневаюсь в том, что вы работали поршнем в двигателе...
     Надо полагать, что сам Кеттеринг, хорошо зная синектику, поршнем поработать сумел.
     А вы, читатель, смогли бы представить себя, например, чайником? Попробуйте, проявите фантазию. Может быть, став чайником, вы придумаете, как усовершенствовать этот замечательный аппарат. Только не забудьте потом выйти из образа...
    

    
     Все, надо полагать, помнят, повести Аркадия Гайдара, а кто не помнит, тому, возможно, и так знакома аббревиатура "РВС". За этими тремя буквами скрывались славной памяти Революционные военные советы.
     В теории решения изобретательских задач есть свой РВС. Просьба, как говорят в таких случаях, совпадение считать чисто случайным, потому что ТРИЗовский РВС означает нечто совсем невоенное. Р - это всего лишь размеры. В - это всего лишь время. С - это всего лишь стоимость.
     Оператор РВС - это серия вопросов, на которые должен ответить изобретатель, если он хочет, чтобы изобретение получилось хорошим. Мы-то пока ничего изобретать не собираемся, но и для решения задач на творческое воображение оператор РВС необходим не меньше, чем уже известные нам приемы уменьшения или, скажем, динамизации.
     Вопрос первый: что получится, если размеры выбранного вами объекта уменьшить? Или, наоборот, увеличить?
     Вопрос второй: что получится, если время действия выбранного вами объекта уменьшить? Или, наоборот, увеличить?
     Вопрос третий: что получится, если увеличить или, наоборот, уменьшить стоимость выбранного вами объекта?
     Вы помните главное условие пользования приемами фантазирования? Не просто увеличить или уменьшить, но непременно так, чтобы выбранный вами объект в результате и родная мать не узнала. Например, уменьшить размер... до нуля. А время действия - до бесконечности. Ну, и стоимость - соответственно. То, что вы получите в результате, окажется совершенно фантастично. А разве не к этому мы стремимся, развивая фантазию?
     Вот задача. Убили человека. Убили из охотничьего ружья. Прошла неделя, и "подозрительное" ружье обнаружили. Но возник вопрос - как доказать, что из этого ружья стреляли именно неделю назад?
     - Не знаю, - покачал головой эксперт, - ружье ведь почищено, даже следов нагара нет, зацепиться не за что...
     Эксперт знал свое дело, но не знал оператора РВС.
     Предположим, что время сжалось до предела. Не неделю назад стреляли из ружья, а минуту назад.
     - Ну, тогда просто, - говорит эксперт. - Если стреляли минуту назад, то ствол будет еще чуть-чуть теплым. Но ведь прошла неделя, а не минута...
     - Погодите! А если стреляли всего секунду назад?
     - Ну, тогда ствол будет теплым даже на ощупь. Но ведь у нас...
     - Терпение! Значит, по изменению температуры ствола можно сказать, когда был произведен выстрел?
     - Можно, но не через неделю же!
     - Хорошо, температурная память у металла слабая. Но неужели у металла нет другого вида "памяти", более длительного?
     - Ну, - начинает соображать эксперт. - Каждому физику известно, что существует, например, магнитная память, но в данном случае...
     Тут эксперт замолкает и надолго задумывается.
     Пусть думает - это полезно. Задача-то взята из жизни, и реальный эксперт ее решил. Действительно, ствол ружья - это металл. А металл всегда чуть-чуть намагничен, ведь он находится в магнитном поле Земли. В момент выстрела, когда раскаленные газы бьют изнутри по стволу, металл мгновенно размагничивается. И чтобы нормальная намагниченность восстановилась, должны пройти три-четыре недели. За неделю намагниченность ствола восстановиться не успевает. Значит, нужно взять магнитометр, и... Так эксперт и поступил, определив, что из ружья стреляли именно неделю назад - не раньше и не позже.
     А теперь задача на воображение. Давайте попробуем, пользуясь оператором РВС, придумать корабль ХХI века. Совершенно новый корабль. Что за тысячи лет в кораблях изменилось меньше всего? Сначала были паруса, потом паровые машины, их сменили дизели. Менялось число палуб, размеры - все, что угодно. Кроме корпуса. Была коробка, и осталась коробка. Жесткая коробка обтекаемой формы. Помните, в прошлый раз мы говорили о разных стадиях развития технических систем? Так вот, корпус корабля - это вторая стадия. И за тысячи лет мы так и не передвинулись к третьей. Третья стадия - меняющийся корпус. Попробуйте на досуге придумать корабль с меняющимся корпусом.
     А мы перейдем к задаче, более смелой. Помните, что такое идеальный конечный результат? Машина без машины, машины нет, а функции ее выполняются. Что такое идеальный корпус? Корпуса нет вообще, а функции его выполняются, корабль существует, плавает и перевозит грузы.
     И вот на этой стадии подключим к делу оператор РВС. Допустим, корабль уменьшился, уменьшился - до размеров молекулы. Итак, есть молекула-корпус и в ней груз - отдельные атомы. Представьте себе эту картину (синектика!) и перенесите найденный принцип на обычный корабль... А если взять вторую часть оператора и уменьшать время взаимодействия? Чего именно? Ну, например, атомов в веществе корпуса корабля. Тогда... Тогда вещество корпуса из твердого тела превратится в жидкость, а жидкий корпус - это, извините, нонсенс!
     Стоп! Вот на этом попадались очень многие изобретатели. Получали, бывало, интересное решение и говорили себе - да что вы, этого не бывает. И бодро проходили мимо изобретения.
     Пусть корпус корабля будет жидким, раз уж этого требует использование оператора РВС. Возникает другая проблема - ведь жидкий корпус растечется, и... Нужно этот жидкий корпус поместить, например, в резиновые баллоны. Это уже лучше... Стенка корабля, собранная как бы из резиновых грелок. И это, господа, не смешно. Такие корабли действительно проектируются. Более того, как оказалось, шкура дельфина устроена примерно таким же образом, только, конечно, "грелки" там куда поменьше...
     Но мы все говорили о размерах да времени действия. Но РВС - это еще и стоимость. Так вот возьмите и попробуйте решить задачи о ружье и о корабле, изменяя их стоимость? До предела увеличивая и до предела уменьшая...
    

    
     В изобретательской профессии множество хитростей. ТРИЗ объединяет их в единую систему, раскладывает по полочкам, и если изобретателю нужно решить какую-то задачу, он вовсе не перебирает все способы подряд, как это делали всего четверть века назад, во времена синектики или морфологического анализа. Он открывает книжку по ТРИЗ и ищет, как решаются аналогичные задачи. Кстати, и развивать фантазию так удобнее. Скажу больше - идеи, придуманные фантастами, знающими методы ТРИЗ, смелее и "дальнобойнее".
     Одна из множества изобретательских хитростей: решая задачу, используйте внутренние ресурсы. Помните знаменитую "бритву Оккама" - не изобретай сущностей сверх необходимого? Шесть веков этому золотому правилу, которого обязан придерживаться любой ученый и которого терпеть не может ни один поклонник таинственного. Что оно означает? Если вы вечером увидели в небе яркий свет, не торопитесь кричать, что идет на посадку корабль пришельцев! Скорее всего, это уличный фонарь. Нет? Тогда Луна. Тоже нет? Тогда, скорее всего, осветительная ракета. Не ракета? Что ж, возможно, это некое атмосферное явление... И так далее - от простых объяснений к сложным.
     Применительно к изобретательству это означает - если вы нашли техническое противоречие, не нужно сразу изобретать идеальную машину. Давайте постепенно. Давайте обходиться тем, что уже есть в наличии. Кстати, тогда вас лучше поймут те, кому вы свое изобретение будете предлагать. Если вы пришли к господину Джонсону, производителю водопроводных кранов, и сказали, что ходите предложить совершенно новую модель крана, и нужно вложить только миллион долларов, переоборудовать производство и прибыль потечет рекой, как по-вашему, побежит ли господин Джонсон в банк снимать со счета деньги? Не побежит. А вот если вы придумаете, как получить прибыль, практически ничего не меняя... Для этого, кстати, нужно хорошее воображение.
     Думаю, что все вы видели цирковой номер: укротитель кладет голову в пасть льву. Достаточно льву сжать челюсти... Но он этого не делает. Почему? Боится хозяина? А чего бояться, если хозяин останется без головы? Нет, здесь объяснение иное. Какие только ответы не предлагают на занятиях по развитию воображения: лев сыт (и что, ему поэтому не хочется закрыть пасть?), лев хорошо дрессирован, лев сонный из-за действия лекарств, дрессировщик вставляет в пасть распорку, на шее дрессировщика бронированный ошейник, выкрашенный под цвет кожи... Кто-то даже предположил, что лев... управляется по радио! И все оказались неправы, потому что нарушали "принцип Оккама". В каждом объяснении был лишний элемент: ошейник, пища, лекарства, распорка, даже радиопередатчик. Ничего этого не нужно! Дрессировщик использует только то, что уже есть под рукой: засовывая голову в пасть хищника, он одновременно наворачивает губы льва на его же зубы. Теперь лев просто не может сжать челюсти - ведь тогда ему придется прокусить собственные губы! Вот отличный пример использования внутренних ресурсов.
     Кстати, правило это известно давным-давно. Правда, пользовались им чаще всего по чистой случайности, перебирая разные варианты "методом тыка". Как-то французские королевские солдаты схватили известного пирата Сюркуфа. На допросе его спросили - где он прячет награбленное золото. "С собой вожу", - ответил Сюркуф и был наказан за беспримерную наглость. И лишь через несколько веков (!) обнаружилось, что пират говорил правду. Стали чистить якорь на старом пиратском фрегате (хотели поставить корабль в музей) и обнаружили, что под слоем железа находится... чистое золото! Сотни килограммов золота. Не было ни таинственного острова, ни пещеры с кладом. Пират сделал отличное изобретение - использовал ресурсы собственного корабля, приспособил награбленное золото к делу.
     Аналогичным образом поступали и в более древние времена, например, в Греции. В Афинском Парфеноне стояла гигантская статуя Афины, которой ежедневно молились жрецы. Но у статуи было и другое назначение - она служила золотым фондом государства. Афина была сделана из золота и слоновой кости. На ее изготовление ушел весь золотой запас страны...
     Примером блестящего воображения может служить всеми любимый роман Жюля Верна "Таинственный остров". Инженер Сайрус Смит ТРИЗа не знал, но правилом ресурсов пользовался постоянно. К примеру, что он сделал, когда перегруженный воздушный шар начал падать? Его спутники утверждали, что балласта больше нет, сбрасывать за борт нечего. "А это?"- спросил инженер, показывая на мешок золота. Что ж, бывают ситуации, когда и золото становится балластом. А на острове, когда нужно было разжечь огонь, разве не Сайрус Смит соорудил "огниво" из стекол пары наручных часов, воды и глины?
     Когда экипаж "Аполлона-11" должен был стартовать с Луны, возникло осложнение. У выключателя зажигания отломался рычажок (случайно повредили ранцем, когда возвращались в тесную кабину), и запустить двигатель оказалось невозможно. Доложили на Землю. В Центре стали думать, можно ли включить двигатель, не пользуясь ключом зажигания. Долго думали, а астронавты ждали... Наконец, кто-то предложил: вставить в обломок рычажка стержень шариковой ручки и воспользоваться им как рукояткой. Идея оказалась правильной, и астронавты покинули Луну...
     Посмотрите вокруг, и вы наверняка увидите, что постоянно пользуетесь изобретательским приемом "использование ресурсов". Если ваш сын посещает кружок каратэ, то он знает - сражаясь с двумя противниками, нужно не искать, чем бы прикрыться, а использовать в качестве прикрытия одного из нападающих. Пусть они мешают друг другу...
     Попробуйте решить задачу. Вы, конечно, знаете, что мыло в ванне тонет. А как сделать, чтобы мыло плавало? Предложение должно быть очень простым и не содержать никаких "лишних" деталей. У вас есть мыло, вот его и используйте.