В процессе эволюции технические системы стремятся к все более
полному использованию ресурсов разных уровней строения структуры
Развитие технологий началось с применения небольшого количества эффектов, связанных с механикой (рычаги, ловушки и т.п.) и применением огня. В дальнейшем развитии начинали применяться все более обширные источники ресурсов, на разных уровнях строения материи.
1. Мегасистемы, существенно (в сотни и тысячи раз) превосходящие размеры человека, например, природные системы, реки, моря, месторождения минералов, города, здания и сооружения, предприятия, корабли и т.п.
2. Макросистемы, включающие узлы и детали специальной формы и размеров, соизмеримые по масштабам с человеком – разные машины, оборудование и т.п.
3. Макрополисистемы из элементов простой стандартизированной геометрической формы (шариков, нитей, листов, стержней, сотовые конструкции, пена и т.п.), с размерами соизмеримыми с человеческим восприятием, не требующих специальных приборов для наблюдения и манипулирования
4. Дисперсные полисистемы из высокодисперсных элементов (порошки, пористые тела, эмульсии, аэрозоли, суспензии) размерами 1 – 1000 микрон;
5. Микросистемы, использующие эффекты, связанные с микроскопической (от сотен до единиц микрметров) структурой веществ (молекулярные и надмолекулярные кластеры, домены, кристаллы со специальными свойствами (полупроводники, лазеры, жидкие кристалы) и т.п. Эффекты этого уровня как правило связаны c теми или иными полями
6. Наносистемы, , использующие эффекты, связанные с наноразмерной (от сотен до единиц нанометров) структурой веществ;
7. Системы, использующие молекулярные явления и молекулярные преобразования вещества - различные химические превращения и перестройки структуры молекул
8. Системы, использующие атомные и квантовые явления, связанные с изменением атомов веществ и элементарных частиц (ионизация, изотопы, переходы между уровнями, излучение и поглощение и т.п.)
9. Системы, использующие вместо веществ действие различных полей
Каждый из этих уровней имеет свои собственные специфические ресурсы. В процессе
развития происходит как бы «насыщение» системы ресурсами за счет использования
ресурсов разных уровней.
В этом "ящике эффектов" 226 возможных сочетаний, в действительности их куда больше если учесть, что твердое тело может быть эластичным, как резина или легкодеформируемым как пластилин, жидкость может быть очень "твердой" как стекло, вязкой как паста и даже сверхтекучей, поля могут быть постоянными, переменными, импульсными и т.п.
Пример. Пористое тело (уровень 4), пропитанное жидкостью (капиллярные силы, уровень 4), может выполнять роль катализатора некоторой химической реакции (уровень 7). Для повышения интенсивности этой реакции пористое тело выполнено из электрострикционного материала , находящегося под действием переменного электрического поля (уровень 5). Для дополнительной активизации химических процессов в пористое тело введены радиоактивные вещества, способствующие ионизации (уровень 8).