из компонентов. Если состояние хотя бы одного из компонентов отличается от штатного (т. е. нормального, исправного), то вся система оказывается неработоспособной. Подобное иерархическое построение называется «системой с устройствами взаимной замкнутости». Система будет оставаться неработоспособной до тех самых пор, пока
хотя бы один из её составных элементов будет либо отсутствовать, либо неисправен, либо неправильно подключён.
Простейший, наглядный и всем известный пример системы с устройствами взаимной замкнутости — это обычный лифт в жилом доме. Лифт не поедет до тех пор, как не будет закрыта дверь, точнее, обе двери, ведущие в него. Можно стучать по кнопке нужного этажа хоть каблуком, хоть каменным лбом российского журналиста, но на исполнительный мотор не будет подано управляющее напряжение до тех самых пор, как двери в лифт не закроются полностью и концевые реле не передадут соответствующие сигналы. Кстати, если груза в лифте не окажется, то он точно также не поедет; чтобы отправиться на этаж, заданный нажатием кнопки, надо, чтобы на полу кабины находился груз. А почему? Да потому, что под полом расположена ещё одна релюшка, сигнализирующая о наличии этого самого груза.
Подобные системы чрезвычайно распространены там, где человеческий фактор — попросту говоря, небрежность или забывчивость персонала — создаёт реальную угрозу для жизни и здоровья как самому этому персоналу, так и окружающим. Прежде всего, речь идёт о военной технике, энергетике, опасных технологических процессах (изготовление ядов, взрывчатых веществ, лекарств и т. п.), транспорте и т. п. В армии подобные системы и отдельные устройства называют просто и понятно — «защитой от дурака». О том, что от дураков сложную технику надлежит защищать, инженеры задумались очень давно, ещё в 19-м столетии, когда такая техника, прежде всего, артиллерия, стала в больших количествах поступать на вооружение массовых армий. Как известно, солдат-новобранец является существом не только не очень умным, но и очень ленивым, совсем не мотивированным на выполнение порученной работы, а посему всё, что может быть сделано не так, он сделает не так. Новобранец перепробует все мыслимые и немыслимые варианты и лишь в последнюю очередь, путём продолжительных проб и ошибок, отыщет правильный. Инструкцию для такого работника писать бесполезно — он использует бумагу не для чтения, ибо читать не приучен сызмальства, а для цигарок [в лучшем случае].
К убежденности в том, что системы взаимной замкнутости должны создаваться в обязательном порядке, инженеры пришли путём проб и тяжких ошибок. В России, например, причиной для активизации работ в этом направлении послужила гибель инженера-конструктора артиллерийской техники Владимира Степановича Барановского. Тот погиб в марте 1879 г. при производстве стрельб на Ржевском артиллерийском полигоне под Санкт-Петербургом. Орудие, которое использовалось при стрельбе, не имело механизма блокировки затвора при затяжном выстреле, ввиду чего фактический выстрел произошёл после того, как затвор был открыт.
Строго говоря, вся крупнокалиберная артиллерия, появлявшаяся на вооружении, начиная с последнего десятилетия 19-го века, представляла собой совокупность многочисленных систем взаимной замкнутости. Например, башенная установка главного калибра русского броненосца «Ослябя», погибшего в ходе Цусимского сражения в 1905 г., включала в себя 302 (!) устройства и механизма взаимной замкнутости. Снаряд и пороховой заряд (картуз) выдавались из отдельных погребов сначала в перегрузочное отделение, из него — на элеватор, поднимались в подбашенное отделение и уже оттуда через сложную систему кантователей и лотков подавались к затвору орудия. На каждом этапе обслуге приходилось открывать и закрывать бронированные дверцы, причём делать это приходилось в строго определенной последовательности — последующую дверцу невозможно было открыть до тех пор, пока не была закрыта предыдущая. Так достигалась точность и последовательность функционирования орудийного расчёта, насчитывавшего без малого 180 офицеров и матросов, соблюдалось очередность подачи, при которой пороховой заряд всегда оказывался возле казённой части орудия после снаряда. А кроме того, исключалось накопление в подбашенном отделении излишних пороховых картузов и боеприпасов.
Широчайшее распространении системы с обратной связью нашли в подводном флоте. Понятно почему так случилось — полнейшая зависимость экипажа от исправности техники потребовали совершенно беспрецедентных для того времени мер по повышению надежности и безопасности всех систем и механизмов. Магистрали воздуха высокого и низкого давления, разветвлённые сети электропитания требовали многоступенчатой "защиты от дурака", исключавшей ошибочное их включение или выключение.
Какое отношение сей спич имеет к сибирской язве в Свердловске в 1979 г.? Да самое непосредственное!
Все объекты Министерства обороны, связанные с разработкой биологического оружия и средств защиты от него, строились по единым научным и инженерно-технологических принципам. В структуре созданного в 1973 г. научно-производственного объединения «Биопрепарат», в состав которого входила и в/ч 47051 (тот самый Свердловск-19), существовал целый Отдел специальных систем безопасности, который занимался разработкой требований к микробиологическому оборудованию. Отдел — это много, это более 50 специалистов, работа которых заключалась в том, чтобы продумать и сформулировать оптимальные требования к разработчикам техники. Непосредственной разработкой систем и оборудования этот отдел не занимался — это было дело других учреждений «Биопрепарата», Отдел спецсистем безопасности разрабатывал и отслеживал внедрение единых стандартов безопасности на всех объектах упомянутого НПО.
Требования эти были многообразны, изложить их все в рамках небольшой заметки невозможно, да и не нужно. Но следует сказать несколько слов о тех базовых основах, на которых строилась (и строится ныне во всём мире) научно-исследовательская работа с особо патогенными вирусами и микробами. Прежде всего — это построение полностью изолированного от внешней среды объёма (принцип "создания подводной лодки"). В этом объёме, который может состоять из десятков помещений, сосредоточен весь оборот опасного биоматериала — т. е. хранение эталонных образцов в холодильных камерах, научно-исследовательские лаборатории, помещения производственного цикла, необходимого для воспроизводства культур и т. п. Причём изолированный объём также делится на несколько полностью автономных зон, дабы предотвратить заражение всего объекта в результате одного чрезвычайного происшествия.
Можно сказать, что весь научно-производственный комплекс условно помещён в подводную лодку, полностью изолированную от внешнего мира. Сравнение, конечно, грубоватое, но точно передающее смысл. Объём герметизирован, вход внутрь — через систему шлюзов. Для того, чтобы в случае выхода из строя вентиляционной системы воздух, потенциально зараженный опасной микрофлорой, не попал в атмосферу, давление воздушной среды внутри изолированного объёма всегда ниже атмосферного, что автоматически поддерживается системой компрессоров, способных вакуумировать весь объём. Сделано это для того, чтобы в случае разгерметизации воздух стал поступать внутрь, а не наружу.
Системы очистки — как воздуха, так и канализационных стоков — не просто многоступенчаты, а по-настоящему изощрены и предусматривают не только использование агрессивных реагентов, но и ионизирующих излучений. Стерилизация посуды и инструментов проводится не только в автоклавах, как это делается в обычных больницах или медучреждениях, но и в рентгеновских камерах.
Многоступенчатая система защиты персонала не только сложна, хорошо продумана, отлажена и