Сотня крошечных рук-манипуляторов

Предположим, что я изготовил набор из десяти рук-манипуляторов, уменьшенных в четыре раза, и присоединил их проводами к исходной системе рычагов управления, так что все эти манипуляторы одновременно и точно повторяют мои действия. Затем я вновь изготовлю набор из десяти манипуляторов в четверть нормальной величины. Естественно, что первые десять манипуляторов при этом изготовят $10\cdot 10=100$ штук манипуляторов (уменьшенных, однако, уже в 16 раз!), так что на этом этапе я получу в свое распоряжение сотню манипуляторов, уменьшенных в 100 раз. Ничто не мешает продолжить этот процесс и создать сколько угодно крошечных станков, поскольку это производство не имеет ограничений, связанных с размещением станков или их материалоемкостью. Их объем будет всегда намного меньше объема прототипа. Легко рассчитать, что общий объем миллиона уменьшенных в 4000 раз станков (а следовательно, и вес используемых для изготовления материалов) составит менее 2% от объема и веса обычного станка. Понятно, что это сразу снимает и проблему стоимости материалов. В принципе мы могли бы организовать миллионы одинаковых миниатюрных заводиков, на которых крошечные станки непрерывно сверлили бы отверстия, штамповали детали и т.п. По мере уменьшения размеров мы будем постоянно сталкиваться с очень необычными физическими явлениями. Все, с чем нам приходится встречаться в нашей жизни, зависит от масштабных факторов. Кроме того, существует еще и проблема «слипания» материалов под действием сил межмолекулярного взаимодействия (так называемые силы Ван-дер-Ваальса), которая может приводить к эффектам, необычным для макроскопических масштабов. Например, гайка в некоторых случаях не будет отваливаться от болта после скручивания, а плотно «приклеится» к поверхности и т.д. (вспомните старые кинокомедии, в которых герой с измазанными липкой патокой руками пытается избавиться, например, от стакана с водой). Существует несколько физических проблем такого рода, о которых следует помнить при проектировании и создании микроскопических механизмов.