ИГРА НА ОСНОВЕ ЗАКОНОВ ФИЗИКИ

Полагаю, есть лишь одна игра, у которой в резюме соседствуют эти две строчки:

1. Ее любят скучающие школьники, втихаря играющие в нее, чтобы скоротать время на уроке.

2. Ее любят учителя физики, которые с помощью этой игры объясняют такие понятия, как «инерция» и «ускорение».

Возможно, и сейчас где-нибудь пара бестолковых старшеклассников постигает законы физики, играя в ту самую игру, которую они пытались игнорировать.

КАК ИГРАТЬ

Сколько игроков? Двое.

Что потребуется? Два цветных карандаша и лист бумаги в клеточку. Черной ручкой нарисуйте гоночную трассу. Она может быть сколь угодно извилистой, главное – чтобы было видно, какие углы клеток находятся внутри трассы, а какие нет. Затем нарисуйте линию старта/финиша и обозначьте стартовую точку для каждого автомобиля.

В чем цель? Используйте свою инерцию, чтобы пересечь финишную черту раньше соперника.

Какие правила?

1. За один ход ваш автомобиль может проехать определенное расстояние по прямой. (Детали я объясню, когда доберемся до правила 4.) Вы не можете попасть в ту точку, где находится соперник, но можете остановиться там, где он уже побывал.

2. Если вы врезаетесь в ограждение или съезжаете с трассы, то теряете два хода. Затем вы начинаете с точки на трассе, ближайшей к тому месту, где вы ее покинули.

3. Первый, кто пересечет финишную черту, побеждает в игре. Если оба игрока пересекли финишную черту в течение одного хода, побеждает тот, кто заехал за нее дальше.

4. А теперь – самое важное правило: как именно передвигаются автомобили? Все зависит от инерции. Ваш автомобиль должен двигаться в том же направлении, что и во время предыдущего хода – вы можете лишь скорректировать курс на одну клетку по вертикали и одну по горизонтали. Например, за предыдущий ход вы проехали три клетки вправо. Теперь у вас есть три варианта движения по горизонтали: на 2, 3 или 4 клетки вправо.

А если вы сместились на 1 клетку вниз, то можете проехать 0, 1 или 2 клетки вниз.

Варианты движения выбираются независимо друг от друга. Например, вы можете ускоряться по горизонтали и тормозить по вертикали (и наоборот). Таким образом, у вас есть девять возможных ходов.

Примечание: в начале игры (и после возвращения на трассу) исходите из того, что за «предыдущий ход» вы проехали 0 клеток, а направление может быть любым.

ЗАМЕТКИ ДЕГУСТАТОРА

«Формула-1» с ее обескураживающими авариями и увлекательными погонями – пожалуй, самая захватывающая судьба, которая может выпасть на долю листка бумаги в клеточку.

Более того: когда вы освоите правила (для этого потребуется немного терпения), они начнут напоминать настоящие физические законы. Почему вы не можете проехать 4 клетки вправо, а потом 3 клетки влево? По той же причине, по которой вы не можете мгновенно развернуться на 180º, когда несетесь по автостраде.

Вы научитесь тщательно подбирать скорость. Если двигаться слишком медленно по прямой, теряется драгоценное время. Если двигаться слишком быстро, будет сложно затормозить перед следующим поворотом.

Короче говоря, похоже на настоящие автогонки, только выбросы углекислого газа гораздо меньше.

ГЕНЕАЛОГИЯ ИГРЫ

Место и время рождения «Формулы-1», как и многих народных игр, окутаны туманом, хотя правдоподобная догадка – Западная Европа, 1960-е. В 1971 году была опубликована французская версия с убийственно крутым названием Le Zip (что означает «Молния»). В 1973 году Мартин Гарднер написал в Scientific American, что эта игра (о которой ему рассказал ученый-компьютерщик, узнавший о ней в Швейцарии) «практически неизвестна» в США.

Так или иначе американские школьники полюбили эту игру, как только узнали о ней. Рудиментарная компьютерная версия, созданная в Иллинойсском университете, оказалась настолько популярной, что школьные власти запретили ее на неделю.

ПОЧЕМУ ЭТА ИГРА ВАЖНА?

Потому что риски и вознаграждения таятся повсюду – даже в холодной строгости детерминированного мира.

«Всякое тело сохраняет состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока приложенные к нему силы не заставят изменить это состояние», – писал сэр Исаак Ньютон. Веками мы перефразировали мудрую фразу Ньютона на свой лад, например: «Всякое тело в состоянии покоя стремится оставаться в состоянии покоя», «Всякое движущееся тело стремится продолжать движение» и «Счастлив, кто падает вниз головой – мир для него хоть на миг, а иной».

Все эти формулировки сводятся к одной и той же захватывающей и ужасающей идее. Вращающиеся планеты, падающие яблоки, мрачные поэты – все они подчиняются нескольким универсальным законам движения, то есть продолжают идти своим путем, пока что-то не заставит их изменить его.

«Гоночная трасса» воплощает этот принцип в жизнь. Ваш автомобиль продолжает двигаться так, как он двигался раньше, и вы вносите лишь небольшие изменения. Эта версия инерции в нарисованном мире настолько элегантна, что журнал Car and Driver назвал ее правдоподобие «почти сверхъестественным».

Хотя в ходах игроков нет элемента случайности, «Формула-1» позволяет приобрести элементарный опыт в области риска и вознаграждения. С одной стороны, вы можете перестраховаться: передвигаться всего на несколько клеток за один ход, держаться подальше от ограждения и сводить опасность столкновения к минимуму. С другой стороны, вы можете пойти ва-банк: разгоняться до высоких скоростей, двигаться почти вплотную к ограждению и скрещивать пальцы, чтобы избежать эпической аварии.

Как и в настоящих автогонках, вознаграждение – скорость, риск – авария, и ваша задача найти баланс между ними.

Другие игры с риском и вознаграждением, которые мы исследовали, содержат в себе элемент непредсказуемости. Вы не можете предугадать, как выпадут кости в «Арпеджио» и что выберет ваш противник в «Подсечке», «Из ряда вон» и «Боксе на бумаге». В «Формуле-1» почти все известно заранее. В теории вы можете рассчитать оптимальный маршрут своего автомобиля, спланировав путь до последней клеточки еще до начала игры. Вы не делаете этого просто потому, что такая затея потребует целую вечность, и ваш соперник уйдет, чтобы завести друзей поинтереснее.

Риски и вознаграждения в данном случае исходят не от непознаваемого, а просто от неизвестного.

Для некоторых философов это различие имеет большое значение. Является ли будущее принципиально непознаваемым (потому что есть множество сценариев развития событий)? Или оно просто неизвестно (потому что мы не в силах его просчитать)? Первая точка зрения допускает свободу воли; вторая может и не допускать. Выглядит серьезно.

В то же время в чем разница между будущим, которое я не могу узнать, и будущим, которого я не знаю? В любом случае лучшее, что я могу сделать, – сравнить возможные исходы, взвесить их вероятности и пойти на продуманный риск.

В «Формуле-1» ваш выбор во время каждого хода ограничен. Когда мчишься сломя голову, можно сделать скорость либо более головокружительной, либо менее головокружительной, либо оставить ее такой же. Не так много вариантов. Тем не менее на достаточно длинном временном горизонте можно делать все что угодно: ускоряться, замедляться, менять направление, лениво вычерчивать восьмерку…

В «Формуле-1», как и в жизни, инерция не то препятствие, которое нельзя преодолеть с помощью терпения и воли.

И в довершение, нас не должно удивлять, что «Формула-1» привлекает и учителей, и учеников. Это простая, подчиняющаяся правилам версия реальности, где возможностей для выбора достаточно, чтобы происходящее не теряло увлекательности. Можно называть это «математической моделью», а можно (не погрешив против истины) – «игрой».

ВАРИАЦИИ И РОДСТВЕННЫЕ ИГРЫ

Правила «Формулы-1», как и «Бокса на бумаге», можно менять на свой вкус. Я предлагаю лишь небольшую подборку.

Штраф за аварию. Можете увеличить штраф за аварию – например, пропускать три хода. Или, как предложил Мартин Гарднер, авария может означать мгновенное поражение.

«Формула-1» с участием более двух игроков. Играть можно втроем и вчетвером (а для того, чтобы трасса стала сложнее и длиннее, можете склеить два листа бумаги).

Лужи масла. Пометьте «скользкие» области. Автомобили, проезжающие эту область, не могут ускоряться или замедляться: они вынуждены двигаться с той же скоростью.

Ключевые точки. Вместо того чтобы рисовать трассу, разместите 20 «флажков» случайным образом в углах клеточек. Начните в углу листа и придерживайтесь обычных правил. Первый игрок, достигший определенного флажка (а не просто проскочивший его), зарабатывает 1 очко. Побеждает набравший наибольшее количество очков.

Наклонный старт. Чтобы уменьшить преимущество первого игрока, можете нарисовать наклонную линию старта и позволить второму игроку выбрать, откуда он хочет начать.

Сквозь ворота. Не рисуйте трассу, а разметьте последовательность пронумерованных «ворот» шириной две-три клетки. Побеждает тот, кто первым пройдет все ворота по очереди.