jok jok
278
BLOG

Problemy

jok jok Nauka Obserwuj temat Obserwuj notkę 1

Współcześnie jest wiele problemów stojących przed ludzkością pretendujących do miana najważniejszego. Ale jeszcze kilkanaście lat temu – gdy te dzisiejsze problemy dopiero się wylęgały – był jeden najważniejszy. Objawił się on na przełomie XVIII i XIX w. Sformułował go Immanuel Kant, jako problem niepoznawalności rzeczywistości za pomocą zmysłów.

Przez lata nikt ważności tego problemu nie negował ale co gorsza, nie podawał sposobu na jego rozwiązanie. Pozostawano przy recepcie Kanta by trzymać się rzeczywistości za wszelką cenę. Skutkiem bowiem niepoznawalności rzeczywistości jest m.in. to, że umysł nie umie odróżnić tego, co przedstawiają mu zmysły od tego, co sam sobie roi za pomocą choćby wyobraźni. W konsekwencji człowiek jest bezbronny wobec rzeczywistości.

Pomocą może być np. zgodność z opinią drugiego człowieka, co pokazano na filmie pt. „Piękny umysł” z 2001 roku. Kandydat do nagrody Nobla, John Forbes Nash – grany przez Russela Crowela – pyta studentkę, czy widzi jego rozmówcę. Gdy ta potwierdza mówi, że od pewnego czasu – aby wałczyć z nękającą go schizofrenią – nie rozmawia z ludźmi, których widzi tylko on.

Tymczasem pod koniec 1797 r. młody 21 letni oficer wojsk rosyjskich w randze majora artylerii, były uczestnik walki o wolność Polski w Insurekcji Tadeusza Kościuszki, Józef Hoene Wroński pisze do Cara podanie o zwolnienie go z wojska, by się udać do Legionów Henryka Dąbrowskiego. Uzyskuje zgodę i rusza do Francji. Zatrzymuje się w Berlinie, a przy tej okazji zagląda na Uniwersytet. Tam zastaje intelektualny ferment wywołany pracami Immanuela Kanta. Zapoznaje się z tą filozofią i zamiast do Paryża rusza w przeciwnym kierunku, bo do Królewca. Może ma nadzieję podyskutować z Kantem, który nie opuszczał swego miasta. Nie wiadomo, czy spotkał się z Kantem, który niezadługo, bo w 1804 r. zmarł.

W Królewcu Wroński uznaje filozofię Kanta za największe osiągniecie ludzkości i postanawia popularyzować ją we Francji. Pisze pierwszą w języku francuskim pracę o filozofii Kanta i rusza, teraz już zdecydowanie w kierunku Francji, wioząc ze sobą inną swoją pracą o zasadach strzelania artyleryjskiego.

Otóż ten początkujący filozof po zapoznaniu się w tak krótkim czasie z dorobkiem życia wielkiego filozofa, miał odwagę stwierdzić, że Pan Kant sie mylił. Faktycznie rzeczywistość jest niepoznawalna, bo nie sposób poznać wszystkich warunków jej istnienia. Jednak zgadzając się z Kantem w tej fundamentalnej kwestii stwierdza, że pesymizm Kanta jest nieuzasadniony. Człowiek bowiem dysponuje rozumem, który może posługiwać się zasadami warunkowania. To zaś wystarczy do adekwatnego poznawania rzeczywistości od strony wiedzy, bo faktycznie od strony rzeczy nie jest to możliwe. Tym samym umysł może sam bronić się przed swoimi urojeniami.

Z taką tezą staje do raportu najpierw przed samym Naczelnikiem Kościuszką, a potem gen. Dąbrowskim. Epizod 3 letniej służby u Rosjan zostaje mu darowany. Gen. Dąbrowski przyjmuje go do Legionów, co wiąże się z uzyskaniem obywatelstwa francuskiego. Nie wysyła go jednak do szeregów, które już się kruszą i są wykorzystywane przez Napoleona do celów innych niż wyzwolenie Polski.

Jedzie do Marsylii i rozpoczyna nowy etap swego życia. Wkrótce bo 15 sierpnia 1804 r. uświadamia sobie, że poznawanie poprzez warunki jest zasadą powszechną, a zatem potrzebne jest całkowite przeorientowanie nauki. Aby poświęcić się temu celowi odrzuca propozycje Kościuszki pracy w polskiej dyplomacji.

Prowadzi przy tym normalne życie osobiste. Pracuje, zarabia jakieś pieniądze, w 1810 r. żeni się z Wiktorią Henriettą Sarrazin de Montferier. W 1811 r. umiera jego córeczka Walentyna. W 1841 r. adoptuje Batyldę Conseillant. W 1853 r. Józef Hoene Wroński umiera.

Mija 200 lat i nie wiadomo, czy ktoś się zajął najważniejszym problemem ludzkości sformułowanym przez Kanta i propozycją Wrońskiego jego rozwiązania.

Na żadnym z polskich uniwersytetów, na których są katedry filozofii polskiej nikt nie zajmuje się myślą Józefa Hoene Wrońskiego.

Na dotychczasowych siedmiu corocznych ogólnopolskich seminariach poświęconych historii filozofii polskiej wygłoszono chyba ze dwa referaty nt. Hoene Wrońskiego. W ostatnim naśmiewano się z filozofa, że cechowała go „chciwość absolutu”, a jak chciwość to ... „Jego przypadek traktuję jako typowy dla syndromu „zgubnej pychy rozumu” – napisał współczesny polski filozof.

W dziewięciu rocznikach dotyczących filozofii polskiej wydawanych przez jeden z uniwersytetów ani razu nie pojawił się artykuł nt. Hoene Wrońskiego.

Na seminarium poświęconym polskim filozofom, żaden ze studentów nie zainteresował się nowowydaną książką o sylwetce i doktrynie Józefa Hoene Wrońskiego.

 

Na szczęście filozofia Hoene Wrońskiego ma nieodłączny aspekt praktyczny. A początek XIX w. to gwałtowny rozwój transportu kolejowego. Ten rozwój zaowocował wspaniałymi osiągnięciami myśli.

Wówczas to 60 letni już Hoene Wroński, któremu ciągle brakowało pieniędzy zarówno na rodzinę jak i na reformę wiedzy ludzkiej, postanawia zarobić na transporcie.

Oczywiście stosuje swoją metodę myślenia absolutnego. Określa warunki poruszania się bezwładnej masy jako napęd i koło. Ale co to jest koło? Czyżby ten zbiór punktów równo rozmieszczonych wokół osi, stosowany powszechnie do poruszania powozów konnych oraz parowych czy do toczenia armat?

Bynajmniej. Załóżmy, że do pojazdu będzie zamocowane koło. Ale wyposażony w silnik parowy pojazd z takimi kołami ugrzęźnie w dowolnym podłożu i nie ruszy z miejsca.

Wobec tego może podłożyć pod koła stalowe szyny, tak jak to zrobili twórcy transportu kolejowego? Do tego czasu na świecie ułożono już 7000 km torów kolejowych. To by jednak oznaczało, że warunkiem dojechania do jakiegoś miejsca jest wcześniejsze ułożenie toru kolejowego pomiędzy początkiem a końcem podróży. Z kolei warunkiem tego jest częste wykorzystanie tej trasy. A co z innymi trasami?

Wroński proponuje „owinąć” koło pojazdu szyną i zabierać ją ze sobą. Nie chodzi przy tym o to, by jedno koło toczyło się po wnętrzu drugiego. To mogłoby być prototypem czołgu gdyby nie to, że już wcześniej wynalazcy gąsienicy pocięli na kawałki zewnętrzne koło opasujące koło napędowe. Po stu latach wykorzystano to rozwiązanie bez zmian.

Wrońskiemu chodziło o ruch synchroniczny tzn. taki, gdy oba koła poruszają się o taki sam kąt, czyli z taką samą prędkością kątową.

Jak to zrobić? Jeden sposób to umieścić koła centrycznie. Wtedy wracamy do punktu wyjścia, czyli do tradycyjnego koła.

Drugi sposób, to zrobić koło zewnętrzne odpowiednio duże i szerokie aby nie grzęzło w podłożu, ale oś mniejszego koła – do którego jest przymocowany pojazd z jego ciężarem – umieścić poniżej osi dużego koła.

Wtedy okazuje się, że gdy takie dwa koła poruszają się synchronicznie, to punkty na obwodzie mniejszego zakreślają okręgi na tle większego. Wystarczy zatem wybrać kilka takich okręgów równo rozmieszczonych na większym kole i przymocować do nich ślizgowo – albo za pomocą małych kółek – odpowiadające im punkty z obwodu koła mniejszego.

W ten właśnie sposób został rozwiązany problem transportu lądowego, czyli powstało koło z tzw. własną drogą. Napędzane koło wewnętrzne porusza się z małym oporem toczenia po wnętrzu większego koła. Zaś koło większe porusza się po gruncie i jest odpowiednio duże i szerokie.

Jak jest napędzane? Niby oczywiste, bo poprzez nacisk mniejszego koła za pośrednictwem kółek jezdnych na jego obwodzie.

A co naciska na mniejsze koło? Też niby oczywiste, bo jest to siła pochodząca z działającego na oś tego koła silnika. Ale czy tylko?

Otóż mniejsze koło może swoją osią wysuwać się przed oś koła większego. Ze względu na mechaniczne połączenie obu kół powstaje moment, którego jedną składową jest ramię o długości równej odległości pomiędzy osiami. A drugą składową jest siła. Jaka siła?

Jedyna siła, jaka w takiej konfiguracji może odgrywać jakąś rolę, to siła grawitacyjna pochodząca od ciężaru pojazdu. Siła ta na powstałym ramieniu powoduje toczenie się koła dużego.

Gdy rozpocznie się toczenie, to oczywiście zmaleje ramię momentu. Zatem napęd koła mniejszego musi stale odtwarzać to ramię wypychając oś koła małego przed oś kola dużego. Jest to rodzaj dynamicznego mimośrodu. Do jego wytwarzania i podtrzymywania wystarcza siła o wiele mniejsza od tej, która powoduje toczenie się koła dużego.

Nic jednak z tego nie wyszło. Rozpędzonych pociągów nie można było zatrzymać. Lądy pokrywały się kilometrami szyn. Wtedy nie było jeszcze widać alternatywy dla transportu kolejowego. Dlatego można było obłożyć koncesjami transport długodystansowy. To wystarczyło by nie wpuścić konkurencji z kołami nie wymagającymi do jazdy uprzedniego kładzenia torów kolejowych. Wynalazek się nie przyjął i nie upowszechnił. W efekcie został zapomniany.

 

Dziś, ponad 200 lat od ruszenia pierwszych pojazdów z napędem mechanicznym transport stanął przed barierą, której źródłem jest koło z centryczna osią. To samo koło, które poprzez swą doskonałość przyczyniło się do rozwoju transportu. Gdy już wszelkie możliwe rodzaje transportu lądowego są w rozkwicie widać wyraźnie, że na tych tradycyjnych kołach daleko się nie zajedzie.

Dlaczego? Otóż przyłożony do osi koła moment obrotowy musi sam pokonać opór toczenia pojawiający się na obwodzie tego koła. Konsekwencje są łatwe do oszacowania. Jeśli np. promień osi ma 1 cm a koła 30 cm, to aby ruszyć ćwiartkę ciężaru 2 tonowego pojazdu, trzeba pokonać ok. 30 kG oporu toczenia. Czyli do osi trzeba przyłożyć siłę 1000 kG. Trudno o taki silnik. Trzeba zastosować przekładnie i dźwignie. Do tego dochodzą inne opory ruchu. W efekcie transport staje przed nieprzekraczalną barierą energetyczną.

Pojazdy muszą być duże i ciężkie aby wozić ze sobą silnik i zasilanie. A zatem marnotrawstwo energii przy wożeniu pojedynczych osób i zatłoczenie w miastach są konieczne i nie do uniknięcia. Stało się to najważniejszym problemem przynajmniej części ludzkości zamieszkałej w miastach. Właściciele pojazdów osobowych nie mogą z nich korzystać ze względu na zatłoczenie w miastach. Projekty małych dwukołowych pojazdów miejskich nie przekroczyły bariery opłacalności i energetycznej efektywności. Pozostało tłoczenie się na przystankach w oczekiwaniu na wielkie pojazdy komunikacji zbiorowej.

Zastosowanie kół Hoene Wrońskiego mogłoby zrewolucjonizować cały transport. Jednak na przeszkodzie stoi przekonanie o kole centrycznym, jako najdoskonalszym wynalazku człowieka, którego nie można i nie należy poprawiać.

Pozostało więc tylko spekulować, na ile współczesne problemy wynikają z niewdrożenia do praktyki rozwiązań problemów z przeszłości. A może przed zajęciem się współczesnymi problemami należałoby powrócić do tych z przeszłości i odrobić zaległe lekcje?

jok
O mnie jok

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie