Безграничное будущее: нанотехнологическая революция - [3]

— Это наш нанотехнологический центр, — сказал профессор Кобаяши.

Американский гость одобрительно покивал, но с грустью подумал, когда же что-то подобное появится в его стране?

Этот нанотехнологический центр был построен весной 1990 года, когда Эрик Дрекслер совершал напряженный восьмидневный тур по десяткам университетских лабораторий и научно-исследовательским центрам, обсуждая проблемы развития нанотехнологий. В том числе, он принял участие в симпозиуме по молекулярным машинам и нанотехнологиям, организованном Министерством международной торговли и промышленности (MITI). Поездку Дрекслеру оплатило Японское общество продвижения науки. Япония активно участвовала в развитии нанотехнологий, стремясь разработать «новые методы науки и техники в гармонии с природой и человеческим обществом», новую технологию для двадцать первого века.

Существует взгляд на будущее, отличный от тиражируемого СМИ. Подумайте об этом как об альтернативе, поворотном пункте будущей истории, который ведет в другой мир. В этом мире рак будет излечен, как сейчас полиомиелит, нефть перестанет быть основным источником энергии, как это произошло с китовым жиром, а промышленные технологии будут заменены, как это было сделано с кремневыми топорами. Все будет исцелено или заменено. Старые проблемы исчезнут, однако появятся новые: впереди много альтернативных миров, некоторые из них пригодны для жизни, а другие нет. Мы стремимся обследовать наш путь и возможные альтернативные варианты. Чтобы прийти к миру, пригодному для жизни, нам нужно лучше представлять, чего мы хотим достичь.

Как начать описывать технологию, которая может заменить привычную индустриальную систему мира? Физические возможности, тенденции исследований, технологии будущего, социальные последствия, политические вызовы — рассмотрение всех этих факторов представляется логичным, но ни один из них не является самой главной отправной точкой. История может начаться с исследований в IBM, DuPont, с проектов ERATO в Tsukuba и RIKEN, но, скорее всего, начнется с молекул, казалось бы, далеких от человеческих проблем. В основе будущих преобразований лежит особая технология — «молекулярная нанотехнология» или «молекулярное производство». Именно она, по-видимому, заменит большую часть технологий, известных нам сегодня. Но не следует спешить. Кажется, лучше всего начать с общего описания возможных применений, кратко коснувшись тенденций развития технологий, которые они будут использовать, принципов, лежащих в их основе, и последствий их внедрения. А потом уже подробно описывать каждую из них.

Первая глава содержит именно такие предварительные наброски, что создаст основу для последующего подробного описания.

Можно рассматривать дальнейший текст, как попытку ответить на чрезвычайно важный вопрос из серии: «а что если?»

Что произойдет, если молекулярное производство и его продукты заменят современные технологии?

Если ничего не получится, то дальнейшее чтение окажется всего лишь развлечением и упражнением по тренировке ума. Но если современные технологии будут все-таки однажды заменены, то заблаговременное обсуждение возможных ответов способно оказать большое влияние на принятие решений, определяющих судьбу мира. В последующих главах будет показано, почему мы рассматриваем молекулярное производство как почти неизбежное событие. Но хорошим результатом для нас будет уже то, что какое-то количество людей просто задумается над вопросом: «А что, если»?

Кратко о технологиях

Молекулярная нанотехнология: тщательный и дешевый контроль за структурой вещества, основанный на манипулировании отдельными атомами и молекулами; продукты и процессы молекулярного производства.

Технология-как-мы-знаем — это совокупность методов и инструментов, используемых для промышленного и химического производства. Промышленность, как известно, берет исходные материалы из природы — руду из гор, деревья из лесов и превращает их в предметы, которые считаются полезными. Деревья становятся бревнами, затем домами. Горы превращаются в щебень, потом в расплавленное железо, потом в сталь, потом в автомобили. Из песка получают кремний, из которого производят чипы. Так оно и устроено. Каждый процесс является действием, основанным на резке, смешивании, нагревании, распылении, травлении, измельчении и тому подобном.

А вот деревья действуют по-другому. Они не режут, не измельчают, не смешивают, не нагревают, не шлифуют, не вытравливают. Вместо этого они аккумулируют солнечную энергию с помощью молекулярных электронных устройств, хлоропластов, способных осуществлять фотосинтетическую реакцию. Они используют эту энергию для приведения в действие молекулярных машин — активных устройств с движущимися частями точной молекулярной структуры, которые перерабатывают углекислый газ и воду в кислород и молекулярные строительные блоки. Они используют другие молекулярные машины, чтобы соединить эти молекулярные строительные блоки и сформировать корни, стволы, ветви, листья и другие молекулярные машины. У каждого дерева вырастают листья, и каждый лист является более сложным продуктом, чем космический корабль, с более тонким рисунком, чем у самого лучшего чипа из Силиконовой долины. Они делают все это без шума, не выделяя тепла и токсичных газов, не используя человеческий труд. И, кроме того, они потребляют при своей работе вредные вещества. С этой точки зрения деревья — это высокие технологии. А чипы и ракеты — нет.