Advertisement

Abstract

Pushing forward into space can be accomplished either by manned or by unmanned space vehicles (automata). Space flight in manned vehicles is difficult because of the fact that the human organism can only bear small amounts of acceleration, irradiation and changes of temperature. For automata the corresponding ranges are larger. Further, it is difficult to secure respiration and nutrition for a man aboard a space vehicle, to eliminate his excrements, to control the physiological results of weightlessness on muscles and circulation, and to secure that he does not break down psychically. On the other hand, men are less sensitive than automata with respect to the perception of mechanical or electromagnetical vibrations. Only in the relatively small ranges of frequency which are adequate to the human ear and eye a comparable sensitivity of man exists.

In spite of these numerous disadvantages of human constitution it is planned to send manned vehicles into space. This is due to the fact that a large part of “functions of intelligence” cannot yet be realised by automatic systems. The basic problem is less the question of “higher” intellectual functions than to perform relatively simple functions reliably at the right moment.

Connected herewith is the important problem of recognizing “patterns” independent of their relative position in which they are presented, of their size, of whether they are upright or twisted, etc… I suppose that most of the “functions of intelligence” essential for space flight will be realized by technical systems within some decades. To reach this aim two problems are especially important: 1) The development of a “technical preceptor” (solving the problem of automatic pattern recognition) and 2) the development of electronic systems with a considerably higher package density and the ability of self-correction.

These problems being “solved” there will no longer be technical reasons to equip space vehicles with human pilots.

Keywords

External World Human Visual System Space Flight Sensory Area Space Craft 
These keywords were added by machine and not by the authors. This process is experimental and the keywords may be updated as the learning algorithm improves.

Résumé

Homme ou automate dans l’espace. L’exploration spatiale peut être faite grâce à des engins spatiaux pilotés par des hommes ou non. Le vol spatial dans les engins pilotés est difficile parce que l’organisme humain ne peut supporter que de petites accélérations, et de faibles irradiations et changements de température. Pour des automates, les échelles correspondantes sont plus vastes. De plus, il est difficile d’assurer la respiration et la nutrition d’un homme à bord d’un véhicule spatial, d’éliminer ses excréments, de contrôler les effets physiologiques de l’apesanteur sur ses muscles et sa circulation, et de s’assurer qu’il ne subit pas d’éffondrement psychique. D’autre part l’homme est moins sensible que l’automate pour ce qui concerne la perception des vibrations mécaniques ou électroniques, Ce n’est que dans la relativement petite échelle de fréquences perceptibles par l’oeil et l’oreille humaine qu’une sensibilité semblable existe.

Malgré ces nombreux désavantages de la constitution humaine, on prévoit l’envoi d’engins pilotés par l’homme dans l’espace. Ceci est dû au fait qu’une grande partie des “fonctions de l’intelligence” ne peuvent encore être réalisées par des systèmes automatiques. Le problème de base est moins une question de capacité intellectuelle plus grande, que la réalisation certaine au moment voulu de fonctions relativement simples.

Relié à cela, l’important problème de l’identification de formes, quelque soit la position relative dans laquelle elles se présentent, leur taille, et qu’elles soient droites ou déformées.

Je suppose que la plupart des “capacités d’intelligence” essentielles pour le vol spatial sera réalisée par des systèmes techniques d’ici quelques dizaines d’années. Pour atteindre ce but, 2 problèmes sont particulièrement importants: 1) Le développement d’un “appareil de perception technique”, (qui résoud le problème de l’identification automatique des formes), et 2) le développement des systèmes électroniques, avec une isolation beaucoup plus grande et une possibilité d’auto-correction.

резЮме

Ces problèmes étant résolus, il n’y aura plus de raisons techniques pour que les vaisseaux spatiaux soient pilotés par des hommes.

Человек или автомат в космосе? Полет в космос можно осуществить на космических кораблях с человеком на борту или без него (автомат). Полеты в космос на кораблях с человеком на борту трудны, поскольку организм человека может выдержать лишь небольшое ускорение, облучение и изменение температуры. Для автомата соответствующие пределы шире. Далее, трудно обеспечить дыхание и питание человека на борту космического корабля, у далять его эксперименты, котролировать физиологическое влияние невесомости на мышцы и кровообращение и оградить его от полного упадка психических сил. С другой стороны, человек менее чувствителен, чем автомат к восприятию механических или электромагнетических вибраций. Лишь в сравнительно небольших пределах частот, доступных человеческому уху и глазу, человек обладает такого рода чувствительностью.

Несмотря на эти многочисленные недостатки человека, имеются планы направлять в космос корабли с человеком на борту. Это объясняется тем, что бблыпую часть “умственных функций” еще нельзя выполнять при помощи автоматических систем. Основная проблема менее касается “высших” умственных функций, чем надежного выполнения сравнительно простых функций в надлежащий момент.

С этим связана важная проблема идентификации “моделей”, независимо от их относительного положения, в котором они пре дставляются, их размера, от того вертикальны ли они или изогнуты, и.т.п.

Я полагаю, что большая часть “умственных функций” существенных для космического полета, будет реализована техническими системами в течении нескольких десятилетий. Особо важны для достижения этой цели две проблемы: 1/ создание “технического воспринимателя” (решение проблемы идентификации автоматических моделей) и 2/ создание электронных систем со значительно более высокой плотностью упаковки и способностью к самокорректированию.

С “решением” этих проблем будут устранены технические причины, мешающие Запускать космические корабли с пилотами-людьми на борту.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. 1.
    K. Steinbuch, Automat und Mensch, 2. Aufl. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer-Verlag, 1963.Google Scholar
  2. 2.
    H. Bolewski und H. Gröttrup (eds.), Der Weltenraum in Menschenhand. Stuttgart: Kreuz-Verlag, 1959.Google Scholar
  3. 3.
    H. Gröttrup, Über Raketen. Berlin-Frankfurt-Wien: Ullstein, 1959.Google Scholar
  4. 4.
    E. Sänger, Warum Raumfahrt ? Raketentechn. u. Raumfahrtforsch. H. 3, 73–80 (1960).Google Scholar
  5. 5.
    S. von Hoerner und K. Schaifers (eds.), Meyers Handbuch über das Weltall. Mannheim: Bibliographisches Institut, 1960.Google Scholar
  6. 6.
    M. M. Turing, Computing Machinery and Intelligence. Mind 59, 433–460 (1950).MathSciNetCrossRefGoogle Scholar
  7. 7.
    A. M. Turing, Can a Machine Think? The World of Mathematics 4, 2099–2123 (1956).Google Scholar
  8. 8.
    K. Steinbuch und F. Zendeh, Self-correcting Translator Circuits. IFIP - Kongreß München 1963.Google Scholar
  9. 9.
    R. W. Hamming, Error Detecting and Error Correcting Codes. Bell Syst. Techn. J. 29, 147–160 (1950).MathSciNetGoogle Scholar
  10. 10.
    K. Steinbuch, Codierung für gestörte Kanäle. Nachrichtentechn. Fachber. 19, 47–55 (1960).Google Scholar
  11. 11.
    K. Steinbuch, Bewußtsein und Kybernetik. Grundlagenstudien aus Kybernetik und Geisteswissenschaft 3, 1–12 (1962).Google Scholar
  12. 12.
    K. Schwidefsky, Der Informationsinhalt von Luftbildern und die optische Beobachtung aus Raketen und Satelliten. Naturwiss. Rdsch. H. 4, 132–138 (1958).Google Scholar
  13. 13.
    S. M. Fairschild, Photogrammetry is the Key to Exploration of Space. Photogrammetric Engng. 28, 37–40 (1962).Google Scholar
  14. 14.
    H. Oberth, Menschen im Weltraum. Düsseldorf: Econ-Verlag, 1957.Google Scholar
  15. 15.
    H. P. Birmingham et al., The Design and Use of “Equalization” Teaching Machines. Internat. Congr. on Human Factors in Electronics, Long Beach, Calif., May 1962.Google Scholar
  16. 16.
    E. Stuhlinger, Electronics in Planning Space Flights. Proc. IRE 50, 1344–1351 (1962).CrossRefGoogle Scholar
  17. 17.
    D. G. C. Luck, Some Factors Affecting Applicability of Optical-band Radio (Coherent Light) to Communication. RCA-Rev. 22, 359– 409 (1961).Google Scholar
  18. 18.
    L.D. Harmon, A Line-drawing Recognizer. Proc. West. Joint Comp. Conf. 1960, pp. 351–364.Google Scholar
  19. 19.
    F. Rosenblatt, Perception Simulation Experiments. Proc. IRE 48, 301–309 (1960).MathSciNetGoogle Scholar
  20. 20.
    Anonym), The Design of an Intelligent Automaton. Research Trends 6, H. 2, 1–7 (1958).Google Scholar
  21. 21.
    Anonym), The Search for Pattern and Recognition. Automatic Data Processing 1, 31–34 (1959).Google Scholar
  22. 22.
    P.Baran and G. Estrin, An Adaptive Character Reader. IBE Wescon Convention Ree. pt. 4, pp. 29–41 (1960).Google Scholar
  23. 23.
    K. Steinbuch, Automatische Zeichenerkennung. Nachrichtentechn. Z. 11, 210– 219 (1958).Google Scholar
  24. 24.
    K. Steinbuch und H. Frank, Nichtdigitale Lernmatrizen als Perzeptoren. Kybernetik 1, 117–124 (1961).CrossRefGoogle Scholar
  25. 25.
    B.M. Oliver, Some Potentialities of Optical Masers. Proc. IRE 50, 135–141 (1962).CrossRefGoogle Scholar
  26. 26.
    J. Y. Lettvin et al., What the Frog1 s Eye Tells the Frog1 s Brain, Proc. IRE 47, 1940–1951 (1959).CrossRefGoogle Scholar
  27. 27.
    W. Reichardt, Über das optische Auflösungsvermögen der Facettenaugen von Limulus. Kybernetik 1, 57–69 (1961).CrossRefGoogle Scholar
  28. 28.
    W. Reichardt und G. Mac Gintie, Zur Theorie der lateralen Inhibition. Kybernetik 1, 155–165 (1962).CrossRefGoogle Scholar
  29. 29.
    J. T. Wallmark and S. M. Marsus, Minimum Size and Maximum Packing Density of Nonredundant Semiconductor Devices. Proc. IRE 50, 286–298 (1962).CrossRefGoogle Scholar
  30. 30.
    M.I. Ross, Reliability of Components for Communication Satellites. Bell Syst. Techn.J. 41, 635–662 (1962).Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag/Wien 1965

Authors and Affiliations

  • K. Steinbuch
    • 1
  1. 1.Institute of TechnologyKarlsruhe (Baden)Federal Republic of Germany

Personalised recommendations