Inżynieria eksploracyjna - Exploratory engineering

Inżynieria eksploracyjna to termin ukuty przez K. Erica Drexlera w celu opisania procesu projektowania i analizowania szczegółowych hipotetycznych modeli systemów, które nie są wykonalne przy użyciu obecnych technologii lub metod, ale wydają się wyraźnie znajdować się w granicach tego, co nauka uważa za możliwe w wąsko zdefiniowanym zakresie działania hipotetycznego modelu systemu. Zwykle skutkuje powstaniem prototypów papierowych lub wideo lub (co jest bardziej prawdopodobne w dzisiejszych czasach) symulacji komputerowych, które są tak przekonujące, jak to tylko możliwe dla tych, którzy znają odpowiednią naukę, biorąc pod uwagę brak potwierdzenia eksperymentalnego. Analogicznie do protonauki , można to uznać za formę protoinżynierii .

Stosowanie

Ze względu na trudność i konieczność przewidywania wyników w takich dziedzinach, jak modyfikacja genetyczna , zmiany klimatyczne , inżynieria molekularna i inżynieria megaskalowa , czasami pojawiają się równoległe dziedziny, takie jak bioetyka , inżynieria klimatu i hipotetyczna nanotechnologia molekularna, aby opracować i zbadać hipotezy, zdefiniować granice i wyrazić potencjalne rozwiązania przewidywanych problemów technologicznych. Zwolennicy inżynierii eksploracyjnej twierdzą, że jest to właściwe wstępne podejście do takich problemów.

Inżynieria zajmuje się projektowaniem rozwiązania praktycznego problemu. Naukowiec może zapytać „dlaczego?” i przystąp do poszukiwania odpowiedzi na pytanie. Z kolei inżynierowie chcą wiedzieć, jak rozwiązać problem i jak wdrożyć to rozwiązanie. Inżynieria eksploracyjna często zakłada, że ​​istnieje bardzo szczegółowe rozwiązanie i bada domniemane cechy takiego rozwiązania, nie zastanawiając się, jak je wdrożyć. Jeśli można osiągnąć punkt, w którym próba wdrożenia rozwiązania jest uwzględniana przy użyciu zasad fizyki inżynierskiej , czynność przechodzi od prototypowania do rzeczywistej inżynierii i kończy się sukcesem lub niepowodzeniem we wdrożeniu projektu.

Wymagania

W przeciwieństwie do metody naukowej, która opiera się na recenzowanych eksperymentach, które próbują udowodnić lub obalić fałszywą hipotezę , inżynieria eksploracyjna opiera się na recenzowaniu , symulacji i innych metodach stosowanych przez naukowców, ale stosuje je do pewnego hipotetycznego artefaktu, konkretnego i szczegółowego hipotetycznego projektu lub proces, a nie abstrakcyjny model lub teoria. Ze względu na nieodłączny brak falsyfikowalności eksperymentalnej w inżynierii eksploracyjnej, jej praktycy muszą zachować szczególną ostrożność, aby uniknąć popadnięcia w praktyki analogiczne do nauki kultu cargo , pseudonauki i nauk patologicznych .

Krytyka

Inżynieria eksploracyjna ma swoich krytyków, którzy odrzucają tę działalność jako zwykłą spekulację na fotelu, aczkolwiek z pomocą komputera. Granica, która wyprowadziłaby inżynierię eksploracyjną ze sfery zwykłej spekulacji i zdefiniowała ją jako realistyczną działalność projektową, jest często nieodróżnialna dla takich krytyków, a jednocześnie jest często niewyrażalna przez zwolenników inżynierii eksploracyjnej. Podczas gdy zarówno krytycy, jak i zwolennicy często zgadzają się, że wiele z bardzo szczegółowych symulacji w tej dziedzinie może nigdy nie doprowadzić do powstania urządzenia fizycznego, przykładem dychotomii między tymi dwiema grupami jest sytuacja, w której zwolennicy nanotechnologii molekularnej twierdzą, że wiele skomplikowanych projektów maszyn molekularnych będzie możliwe do zrealizowania po nieokreślonym "przełomie asemblerskim" przewidzianym przez K. Erica Drexlera , podczas gdy krytycy twierdzą, że ta postawa ucieleśnia myślenie życzeniowe równoważne temu ze słynnej kreskówki Sidneya Harrisa ( ISBN   0-913232-39-4 ) "A potem cud występuje ”opublikowanej w magazynie American Scientist. Podsumowując, krytycy twierdzą, że hipotetyczny model, który jest zarówno samozgodny, jak i zgodny z prawami nauki dotyczącymi jego działania, przy braku ścieżki do zbudowania modelowanego urządzenia, nie dostarcza żadnych dowodów na to, że pożądane urządzenie można zbudować. Zwolennicy twierdzą, że istnieje tak wiele potencjalnych sposobów zbudowania pożądanego urządzenia, że ​​z pewnością przynajmniej jeden z nich nie wykaże krytycznej wady uniemożliwiającej zbudowanie urządzenia.

Fantastyka naukowa

Zarówno zwolennicy, jak i krytycy często wskazują na historie science fiction jako źródło inżynierii eksploracyjnej. Po pozytywnej stronie księgi science-fiction, przed zbudowaniem takich opowieści przewidywano, że okręt podwodny oceaniczny , satelita telekomunikacyjny i inne wynalazki. Z drugiej strony tego samego rejestru, inne urządzenia science fiction, takie jak kosmiczna winda, mogą być na zawsze niemożliwe z powodu podstawowych problemów materiałowych lub z powodu innych trudności, przewidywanych lub nieprzewidzianych.

Zobacz też

Bibliografia

2. Eric Drexler: „Prawa fizyczne i przyszłość nanotechnologii”. Wykład inauguracyjny programu Oxford Martin, luty 2012. https://www.youtube.com/watch?v=zQHA-UaUAe0