Человек и животные (Дмитриев Юрий) - часть 39

VII

ЧЕЛОВЕК

ИЗУЧАЕТ И УЧИТСЯ

13 сентября 1960 года

и предшествующие этому

дню тысячелетия

В этот день, 13 сентября

1960 годя, 700 ученых — радио-

электронщиков и физиков, математи-

ков и биологов, химиков и психоло-

гов — съехались в Соединенные

Штаты Америки, в город Дайтон,

на симпозиум, тема которого была

довольно странной: «Живые про-

тотипы искусственных систем —

ключ к новой технике».

Этот день принято считать офи-

циально днем рождения новой нау-

ки, которая стала называться био-

никой (от английского слова «би-

он», что значит «ячейка жизни»).

Название символическое: имен-

но живая природа является основ-

ным «поставщиком» идей для тех-

ники, кибернетики и электроники.

Поначалу это кажется парадоксаль-

ным — что общего между биологией

и техникой, зоологией и электрони-

кой? В лучшем случае они равно-

душны друг к другу, а то и враж-

дуют между собой.

Да, так казалось поначалу.

Когда-то существовало всего не-

сколько наук. Потом их стало уже

несколько десятков. От основных

наук отпочковывались новые, чело-

вечество открывало новые законы

и явления, шло новыми путями в

исследовании мира, космоса, мате-

рии. И вот появились сотни новых

наук. К 1960 году их стало уже

примерно 1200. Над всеми науками

господствовала, конечно, общеприз-

нанная царица наук — физика, со

своими многочисленными ответвле-

ниями. Да и как же иначе может

быть в век атома и космических

полетов? Да, физика добилась мно-

гого. И может быть, добилась таких

успехов благодаря узкой специали-

зации ученых, благодаря тому, что

они смогли досконально и скрупу-

лезно изучать предметы. Но чем

больше ученые углублялись в свои

науки, тем дальше отходили они от

других, даже смежных наук.

А жизнь выдвигала новые требова-

ния, и физика уже чуть потесни-

лась, и на первый план начала вы-

ходить биология.

Физики не обижены, нет. Они по-

нимают закономерность явлений.

Наши крупнейшие физики — ака-

демики И. Е. Тамм и В. Л. Гинз-

бург с полной ответственностью за-

явили, что придет время — а оно не

за горами,— и биология станет ца-

рицей наук. А самые выдающиеся

открытия, такие, о которых сейчас

нельзя и предполагать, будут сде-

ланы на грани, на стыке биологии с

другими науками. И не случайно

другие науки уже стали входить в

содружество с биологией, объеди-

няться с ней. Появилась биологиче-

ская химия (биохимия) и биологи-

ческая физика (биофизика), био-

электроника и биологическая мате-

матика, медицинская биология и

радиобиология. В сентябре 1960 го-

да родилась новая наука — бионика,

это содружество трех наук: биоло-

гии, математики и физики. Неда-

ром гербом, символом этой науки

стал скальпель (символ биологов),

паяльник (символ физиков) и сое-

диняющий их знак интеграла (сим-

вол математиков), а девизом этой

науки стали такие слова: «Живые

прототипы — ключ к новой тех-

нике».

Появление науки бионики, конеч-

но, не случайно: жизнь давно тре-

бовала пристального внимания наук

друг к другу. Бионика официально

родилась в 1960 году, а за четверть

века до ее рождения советский ин-

женер Игнатьев, наблюдая за боб-

рами, вернее, за тем, как они гры-

зут стволы деревьев, предложил са-

мозатачивающиеся резцы, которы-

ми теперь снабжены многие метал-

лорежущие станки. А ведь сдела-

ны эти резцы по принципу бобро-

вых зубов!

Но если углубиться в историю, то

даже в очень далекие времена мож-

но найти множество примеров, под-

тверждающих, что человек всегда и

постоянно учился у животных, под-

ражал им, копировал их.

Можно привести множество при-

меров того, как человек благодаря

животным открыл лекарственные

свойства растений. Например, вале-

рьяну, как лекарство, открыли бла-

годаря кошке. В честь нее в народе

валерьяна так и называется — «ко-

шачьей травой». По преданию, пас-

тух Хирон, наблюдая за животны-

ми, открыл лечебные свойства зо-

лототысячника и первый стал при-

менять это растение для лечения

ран. Именно наблюдение за живот-

ными — за тем, как лисы и барсу-

ки выносят своих детишек даже

ранней весной на солнышко,— на-

толкнуло датского ученого Нильса

Финзена на мысль лечить солнеч-

ными ваннами многие болезни.

А грязевые ванны — это ведь тоже

«подсказка» животных.

Но не только в медицине люди

подражали животным, учились у

них.

Археологи находят орудия древ-

него человека. Палеонтологи, изу-

чая их и сравнивая с некоторыми

животными, приходят к выводу,

что, например, многие каменные

орудия напоминают птичьи клювы.

Конечно, мы можем только пред-

полагать, что первобытный человек

создавал свои орудия, наблюдая,

как птицы долбят орехи или кору

деревьев, но думается, предположе-

ния эти верные. Возможно, у птиц

человек научился строить свои пер-

вые жилища — шалаши. Очевидно,

птицы подсказали ему, как легче и

искуснее переплести ветки, как сде-

лать шалаш таким, чтоб в него не

попадала вода, не задувал ветер.

Может быть, птица подсказала че-

ловеку и форму стрелы, а рыба —

форму лодки: обтекаемую и заост-

ренную спереди.

Человек научился шить и ткать.

Кто «подсказал» ему это? Не пти-

цы ли, искусно сшивающие листья

для своих гнезд, и не пауки ли —

непревзойденные прядильщики?

Очень возможно, что они.

Но человек учился у животных

не только доступным и практиче-

ским вещам. Он мечтал соорудить

крылья и летать, как птицы. Пона-

чалу мечты воплощались в леген-

ды, такие, как легенда об Икаре, но

со временем люди стали думать об

этом всерьез. Еще пятьсот лет назад

Леонардо да Винчи, изучая строе-

ние крыльев птиц, летучих мышей,

насекомых, думал о создании лета-

тельного аппарата.

А через несколько десятков лет

«смерд Никитка, боярского сына

Лупатовых холоп» поднялся над

землей с помощью крыльев, сделан-

ных по типу птичьих. Летописцы

сохранили нам свидетельства о по-

пытках людей летать: в 1699 году

поднялся на несколько метров над

землей на «голубиных крыльях»

рязанский стрелец Серов, за ним по-

следовали другие. Конечно, все их

У лисы такой хитрый взгляд, будто она знает какие-то секреты, да не хочет открывать их

людям. А может, и правда знает?

полеты оказались неудачными.

И понятно: не было ни знаний,

ни расчетов, ни материала для ра-

боты над летательными аппарата-

ми — было лишь слепое подража-

ние, которое, естественно, не могло

принести нужных результатов. Не

знали еще тогда люди, как сложна

механика птичьего полета, и не слу-

чайно же, впоследствии тщательно

Человек давно мечтал поднять-

ся в воздух. Леонардо да Вин-

чи, считал, что людям в этом

поможет крыло птицы. И даже

проектировал аппарат с кры-

льями наподобие птичьих.

Но разве крылья летучих мышей хуже?

Некоторые конструкторы верили, что

именно такие крылья помогут человеку

подняться в воздух.

изучив полет птиц, они в конце кон-

цов отказались от подражания им

и создали самолет с неподвижными

крыльями.

И тем не менее животным, вер-

нее, их приспособлениям, их «спо-

собностям» не уделяли достаточно-

го внимания. Причин тому много:

и возможностей для тщательного

изучения, а тем более для творче-

ского (не механического, а именно

творческого) подражания у людей

не было, и знаний не было. И, на-

конец, сыграло свою роль разъеди-

нение наук.

Не могло, например, прийти в го-

лову инженерам и конструкторам,

создававшим скоростной самолет,

обратиться к зоологам за помощью

и за советом, когда они искали спо-

соб погасить вредные колебания

крыльев у самолетов, развивающих

большую скорость. Пока самолеты

летали не очень быстро, этой проб-

лемы не существовало. Но вот ста-

ли увеличиваться скорости, и по-

явилось колебание крыльев, ко-

торое называли фляттером и кото-

рое приводило к гибели моделей,

к гибели летчиков-испытателей.

Авиаконструкторы не догадались

обратиться к зоологам, а зоологи не

знали, над чем бьются конструкто-

ры. Иначе они рассказали бы, что у

некоторых насекомых, в частности

у быстро летающих стрекоз, тоже

наблюдаются фляттерные явления.

Но природа снабдила стрекоз про-

тивофляттерными устройствами,

утяжелив переднюю кромку каждо-

го крыла. У стрекозы это легко уви-

деть: в верхней части крыльев хо-

рошо заметно темное хитиновое

утолщение. Это и есть противофлят-

терное «устройство» стрекозы — так

называемая птеростигма, или кры-

ловый глазок.

Конструкторы нашли способ бо-

роться с фляттерными явлениями у

самолетов. Но если бы они знали

раньше, как устроено крыло стре-

козы, можно было бы избежать

многих неприятностей.

Итак, с одной стороны, человек

наблюдал за животными, подражал

им, учился у них, с другой сторо-

ны, пренебрегал ими, считая, что

они крайне несовершенны, прими-

тивны по сравнению с творениями

человека. Но жизнь доказала, кто

прав, и инженеры пришли к биоло-

гам.

Союз трех наук еще очень молод.

Но на его счету уже немало заме-

чательных открытий. А сколько их

впереди и каких удивительных, да-

же трудно предположить!

«Предсказатели»

Пожалуй, одними из самых пер-

вых «работ по бионике», которые

провели люди за много сотен лет до

официального рождения этой нау-

ки, были наблюдения за животны-

ми, предсказывающими погоду. Во-

прос этот интересовал людей, ко-

нечно, не случайно — ведь от пого-

ды зависел урожай, а от урожая —

жизнь людей. И вот появляются на-

родные приметы, основанные на по-

ведении животных. Конечно, дале-

ко не все приметы верные. Есть не-

мало ошибочных, появившихся

случайно, непроверенных. Но есть

немало и очень точных.

Могут возразить: а для чего

нужны сейчас эти приметы, когда

существует специальная служба

погоды, когда имеются точные и на-

дежные приборы?

Конечно, служба погоды есть. Во

всем мире вопросами предсказания

погоды заняты десятки тысяч лю-

дей. Только в нашей стране сущест-

вуют тысячи метеорологических

станций и 7500 постов, ежедневно

запускаются сотни зондирующих

шаров, атмосферу зондируют радио-

волнами, запущены специальные

спутники для несения метеорологи-

ческой службы. Такие же работы

ведутся и в других странах. Тем

не менее по разным причинам

15—20% прогнозов оказываются

неверными. А вот рыба-голец оши-

бается лишь в 3—4 случаях из 100!

Если голец лежит неподвижно на

дне, это верный признак того, что

хорошая погода устойчива. Если

рыба начинает метаться, надо

ждать дождя. Недаром же в Китае

крестьяне держат эту рыбу в бан-

ках, как раньше в России многие

держали в банках вьюна — тоже

прекрасный живой барометр. Своим

появлением на поверхности вьюн,

как и сом, как и некоторые другие

рыбы, за сутки сообщает об изме-

нении погоды, о приближающемся

ненастье.

В Японии рыбы-барометры при-

знаны чуть ли не официально. Во

многих учреждениях, на кораблях,

Казалось бы, что может подсказать человеку медлительная и неуклюжая черепаха?

Но люди обратили внимание на ее удивительно прочный панцирь. Как он «сделана

Нельзя ли выведать у черепахи ее секрет?»

на аэродромах имеются аквариумы

с маленькими красивыми рыбками,

которым абсолютно верят и кре-

стьяне, и летчики, и рыбаки, и ка-

питаны. И верят не зря: рыбки их

никогда не обманывают. А не об-

манывают, как установили ученые,

потому, что плавательный пузырь

этих рыбок очень чувствителен к

малейшим, даже самым незначи-

тельным, изменениям атмосферно-

го давления.

Человек с завистью посматривает

на этих рыбок — вот бы такой ба-

рометр! Он не только точный — он

очень чувствителен к медленным ко-

лебаниям давления. А это дает воз-

можность определять изменение по-

годы задолго.

Ученые ищут способы создать

прибор по типу «рыбьего баромет-

ра». Но, может быть, раньше созда-

дут барометр по типу того, который

есть у насекомых. А он у них, не-

сомненно, есть: давно бы погибли,

например, все бабочки — дождь бы

их побил, если бы не специальное

устройство, которое задолго до не-

настья подсказывает им о на-

двигающейся опасности. И бабочки

прячутся в надежное укрытие.

А жуки? Навозный жук — обще-

признанный барометр: если он

спрятался — жди дождя; летает —

будет хорошая погода.

Предсказывают погоду и пиявки,

которые перед ненастьем начинают

волноваться, и земляные черви,

Даже острые зубы льва, пожалуй, не причинят черепахе

вреда.