Наполовину мертвый кот

В образе жидких кристаллов мы такие «хамелеоны» знаем уже сегодня. Это всевозможные мониторы, в том числе и той электронной книги, с помощью которой вы, вероятно, читаете данный текст, а также компьютера. Способность изменяться под воздействием, например, электрического поля и есть основа того, что мы видим. Жидкие кристаллы — хиральные нематики (с понятием хиральности мы уже сталкивались). Под этим мудреным термином скрывается способность поворачивать поляризацию света. Если свет пропустить через два поляроида с взаимно перпендикулярными осями поляризации, свет не пройдет. Первый поляроид не пропустит ту часть света, вектор электрического поля которого перпендикулярен его оси, и пропустит только «параллельную» составляющую, тем самым поляризовав свет. Для второго поляроида весь этот свет будет «перпендикулярным» (см. рис. 2.6).

Рис 2.6 Схема жидкокристаллического экрана[42]

Но если между ними вставить жидкий кристалл, поворачивающий ось поляризации света на 90 градусов, свет станет «параллельным» и пройдет без потерь. Если к жидкому кристаллу приложить электрическое поле, то этот угол будет меньше, и пройдет только часть света, тем меньшую, чем больше приложенное напряжение. Свет от монитора идет всегда. Но не всегда проходит сквозь жидкий кристалл. Вот мы и видим изображение. Чем не хамелеон?

Изменять оптические свойства материала можно по-разному, например управляя радионевидимостью замаскированного под  гражданское воздушное судно разведчика: он только что был на радарах и вдруг исчез.

Но наиболее впечатляющими последствиями технологии «программируемой материи» является способность изменения формы. Фантастика ли это?

Уже сегодня есть простейшие способы реализации такой возможности. Речь идет о материалах с памятью формы. Применения данной технологии многообразны — от космической техники до медицины. Приложили сигнал — и компактно упакованная антенна или солнечная батарея орбитального спутника или межпланетного зонда развернулась во всей своей красе на многие десятки метров. Иногда и сигнала не нужно. Ортопедический имплантат медленно (так медленно, как это обусловлено темпами процессов роста в организме человека) расправляется и расправляет деформированную грудную клетку. Примеры можно продолжать бесконечно.

Однако это только начало. В перспективе речь идет о материалах, подстраивающихся к изменяющимся условиям, к разным требованиям.

Во введении мы уже писали об одном из таких материалов, подобном дельфиньей коже, обеспечивающей ламинарное[43] обтекание струей воздуха крыла и фюзеляжа самолета. Но возможны и другие «умные» материалы.

«Умные» материалы (smart materials) — такие материалы, которые активно реагируют на изменения окружающей среды и изменяют свои свойства в зависимости от обстоятельств.

Реагировать материал может разным способом, меняя разные свойства: геометрические, прочностные, оптические.

Хорошо известным примером «умного» материала, меняющего оптические свойства, являются покрытия стекол очков-хамелеонов. Также можно представить себе материал, который, не будучи прозрачным, как камбала повторяет цвета и рисунок того, на чем он лежит. Или даже объектив, который не надо наводить на фокус, — он всегда делает это сам.

Если материал сделать действительно «умным», т. е. организовать его по принципу нейронных сетей, свойства такого материала могут стать воистину удивительными. Но предсказать все риски от применения таких материалов сегодня крайне сложно. Давайте немного пофантазируем.

…Универсальная отмычка, ключ, подходящий к любому механическому замку, — наверное, самое простое, что может прийти на ум. Нет больше запертых дверей квартир и автомобилей, если они не снабжены электронным управлением. Нет механических сейфов — они бесполезны.

…Ужас бухгалтера, его ночной кошмар. Как ему учитывать материальную ценность? Записано — «стул». А в плохую погоду он скорее похож на предмет актуального искусства[44]. Как знать, какая погода будет в день ревизии? И что говорить ревизору?

…Меняющаяся внешность. Меняющиеся папиллярные линии (отпечатки пальцев). Свидетели преступления опознали не того. Эксперт подтвердил показания свидетелей.

Все это и многое другое, что только можно вообразить, имеет одну очень важную общую компоненту. Основной риск, обусловленный развитием технологий «программируемой материи», связан не с техногенными и техническими проблемами, а с неготовностью институтов нашего современного общества к предстоящим переменам. В приведенных примерах это институты собственности, бухгалтерского учета и следственно-судебные институты. Но то же самое можно сказать про множество других институтов современного мира, созданных в мире, в котором не было «хамелеонов», и поэтому к ним не приспособленных.