Человек и животные (Дмитриев Юрий) - часть 41

 

  Главная      Учебники - Разные     Человек и животные (Дмитриев Юрий) - 1973 год

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  39  40  41  42   ..

 

 

Человек и животные (Дмитриев Юрий) - часть 41

 

 

Кенгуру — замечательные прыгуны.

транспортниками, и геологами, и

путешественниками. Этому автомо-

билю не нужна дорога — он прой-

дет всюду. И не только сам прой-

дет — он проведет за собой прице-

пы, протащит груз.

Машина-паук и автомобиль-кен-

гуру еще только разрабатываются.

А вот машина, построенная благо-

даря «подсказке» пингвинов, уже

существует.

На севере нашей страны, где нет

ни дорог, ни даже тропинок, глу-

бокие снега позволяют передвигать-

ся лишь на оленях или собаках.

Мощные же вездеходы проходят не

всюду, да и двигаются они медлен-

но. Аэросани тоже проходят не всю-

ду и не приспособлены для перевоз-

ки крупногабаритных и тяжелых

грузов.

Давно уже необходима машина,

которая могла бы легко и быстро

передвигаться по снегу, перевозить

людей и грузы.

Но как сделать такую машину?

У кого поучиться?

Как-то инженеры и ученые обра-

тили внимание на способ передви-

жения пингвинов. Ходят пингвины,

как известно, на двух ногах, очень

медленно, переваливаясь с боку на

бок. Лишь в воде они ловкие и быст-

рые. Ну, а как поступает пингвин,

если надо поторопиться на суше,

спасаясь от опасности, например?

Оказывается, в этих случаях пинг-

вин не пользуется ногами — он ло-

жится на живот и изо всех сил от-

талкивается ластами.

А что, если попробовать скопиро-

вать пингвина?

Горьковчане-ученые и конструк-

торы попробовали. Они сделали

снегоход, которому не нужны доро-

ги, не страшны метели и заносы,

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

который не боится рассыпчатого

снега. Эта машина лежит днищем

на снегу, а колесные плицы, распо-

ложенные сбоку, двигают ее, застав-

ляя скользить. Ни дать ни взять

пингвин. Недаром же эту машину

так и прозвали — «Пингвин».

Живыми моделями пользуются

ученые и конструкторы для проек-

тирования не только наземных ма-

шин. Людям еще предстоит освоить

земную глубину, заглянуть туда,

куда заглядывали до сих пор лишь

писатели-фантасты. А для этого

нужны будут специальные маши-

ны. Впрочем, они нужны и сейчас.

Сколько, например, тратится сил,

времени, денег для того, чтоб про-

ложить на городской улице новый

телефонный кабель, сменить водо-

проводные трубы или исправить по-

вреждение электросети. Иногда при-

ходится взламывать асфальт на

большой площади, а потом заново

асфальтировать улицу. А нельзя ли

сконструировать какую-нибудь зем-

леройную машину? Ведь сколько

животных прокладывают себе ходы

под землей. Как они это делают?

Конечно, и над этим думают уче-

ные, внимательно приглядываясь к

насекомым и их личинкам, живу-

щим в земле. Пока одной из наибо-

лее подходящих и пригодных для

копирования живых моделей люди

считают маленького червячка, в

сантиметр-полтора длины, — приа-

пулида. Этот червяк прокладывает

ходы во влажном грунте на дне мо-

ря. У червя мускулистое тело, за-

полненное жидкостью и снабжен-

ное приспособлениями, удерживаю-

щими его тело в грунте. Упираясь

в грунт, червяк сжимает, а за-

тем выпрямляет свое тело и хобот-

ком, усаженным полутора тысяча-

ми шипов, пробивает небольшой

тонкий ходик. Затем из тела в хобо-

ток с силой поступает жидкость,

хоботок расширяется и обжимает

ход. При этом червяк поворачивает

хоботок под углом, еще более рас-

ширяя ход. Затем подтягивает тело,

а хоботок втягивает в себя. Укре-

пившись на новой позиции, приапу-

лида вновь с силой посылает вперед

хоботок-бур, делает новый тонень-

Вот так в случае опасности пингвины передвигаются по суше.

кий ход, расширяет его, обжимает,

и снова все повторяется.

Действия приапулиды заслужи-

вают всяческого внимания. Но раз-

ве крот — не объект для наблюде-

ния и изучения именно с точки зре-

ния подземно-проходческой маши-

ны? Конечно же, объект. И его то-

же изучают. И даже уже сконструи-

рованы «железные кроты», которые

прошли испытания.

Есть и другие животные, которых

ученые, возможно, используют, ко-

гда будут создавать роющие и зем-

лепроходные машины. Но гораздо

больше хлопот с летающими живот-

ными — ведь летает одна треть всех

живущих на Земле! Только вот кого

выбирать для изучения?

Конечно, птиц! — скажут одни.

А может быть, насекомых? —

спросят другие.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Птицы или насекомые?

Если человек стремится усовер-

шенствовать передвижение по воде

и под водой, по земле, под землей и

даже по снегу, то почему бы не усо-

вершенствовать средства передви-

жения по воздуху?

Это может показаться несколько

странным: уж где-где, а в возду-

хе человек добился колоссальных

успехов, причем в очень короткий

срок. Ведь еще несколько десяти-

летий назад он только лишь меч-

тал подняться в воздух, а сегодня

уже летает со сверхзвуковой ско-

ростью!

Но человек — существо беспокой-

ное, его не удовлетворяет достигну-

тое, он многим недоволен. И каж-

дый день ему приходится решать

новые технические проблемы.

Вот например: чем самолет боль-

ше или чем он быстролетнее, тем

большая посадочная площадка ему

нужна. Для сверхзвуковых истре-

бителей она должна быть не мень-

ше трех с половиной километров.

Это человека не устраивает. Его

вообще не устраивает величина аэ-

родрома.

Еще совсем недавно полет казал-

ся чудом, а теперь уже нас не уст-

раивают аэродромы — велики!

Из-за их размеров авиация игра-

ет в жизни людей меньшую роль,

чем могла бы играть. Например,

как без аэродрома доставить лю-

дей и грузы в горные районы? Ко-

нечно, существуют вертолеты. Но

у них другие недостатки. А вот

птицы...

Ах, птицы! — усмехнется скеп-

тик. Ну да, конечно, птицы. Они

могут и садиться и взлетать без раз-

бега. Но ведь уже пробовали подра-

жать птицам и отказались — ниче-

го не вышло. Ничего не вышло,

верно. А вот насчет того, что люди

отказались от подражания им, это

не так: отказались временно, по-

тому что не были достаточно под-

готовлены, потому что не могли

понять до конца тайну птиц, тайну

их полета, тайну их крыла. Сейчас

для изучения птиц используется

новейшая техника, новейшие дости-

жения науки. Но птицы еще про-

должают хранить свои тайны.

До сих пор человек не может по-

нять, как птицы совершают свои

многотрудные перелеты. Ведь ино-

гда им приходится летать над мо-

рем или над пустыней, где нельзя

приземлиться, отдохнуть, попол-

нить «запас горючего» — поесть.

А маневренность птиц? Да разве

какой-нибудь летательный аппарат

может сравниться с фигурами выс-

шего пилотажа хотя бы ласточки

или стрижа, которые они проделы-

вают на огромной скорости? А уж

о колибри, которая весит-то всего

граммов 5, но способна летать и впе-

ред головой, и вперед хвостом, и ви-

сеть над цветком, как вертолет, де-

лая при этом по 50 взмахов крыль-

ями в секунду, и говорить нечего!

А подъемная сила птиц? Ведь

птицы по сравнению с самыми мощ-

ными самолетами могут нести в

воздухе груз в десятки раз больший

(в соотношении к их весу, конечно).

Ну и, наконец, скорость полета.

Современный самолет делает при-

мерно 1000 километров в час. Поч-

товый голубь — 60 километров. Ка-

жется, о чем тут говорить? Но если

сравнить величину самолета и вели-

чину голубя и соответственно их

скорость, то самолет останется да-

леко позади.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Итак, подъемная сила, маневрен-

ность, скорость, способность взле-

тать и садиться — эти и многие дру-

гие вопросы не дают людям покоя,

заставляют в сотый, в тысячный раз

браться за расчеты, наблюдать за

птицами в полете и в клетках, изу-

чать, сравнивать, моделировать.

Уже имеются пробные модели «пти-

целетов», или, как их называют,

орнитоптеров, но от моделей до на-

стоящих машин еще очень далеко.

Предстоит решить тысячи проблем,

открыть множество птичьих тайн,

прежде чем будет создан летатель-

ный аппарат с машущими крылья-

ми.

А пока люди лишь мечтают об

этом и с завистью смотрят на чудо

из чудес — птиц.

Но, собственно, почему только на

птиц,— могут спросить энтомоло-

ги, — ведь есть не менее прекрасные

и удивительные летуны — насеко-

мые?

Энтомологи правы.

Начнем со скорости. Если срав-

нить скорость самолета «ТУ-104»

(900 километров в час) со скоростью

голубя (60 километров в час), то за

одно и то же время, допустим за

минуту, самолет пролетит расстоя-

ние в 1500 раз больше своей длины,

голубь — в 5000 раз, а неуклюжий

шмель — в 10 000 раз больше собст-

венной длины. Напоминаю: речь

идет не об абсолютной, а об относи-

тельной скорости. А что же гово-

рить о некоторых видах стрекоз, ко-

торые делают по сто и больше кило-

метров в час? Значит, они в минуту

пролетят расстояние примерно в

20—30 тысяч раз больше собствен-

ной длины! Если бы самолет летел

с такой скоростью, он бы за час раз

двадцать — тридцать облетел зем-

ной шар по экватору. Итак, в ско-

рости насекомые не только могут

соперничать с птицами, но и явно

опережают их.

Если говорить о дальности пере-

летов, то и тут насекомые не отста-

нут. Недавно стало известно о меж-

континентальных перелетах бабо-

чек, о тысячекилометровых переле-

тах божьих коровок и таких же

многокилометровых перелетах стре-

коз. И опять, если сравнить их с пе-

релетами птиц — даже в абсолют-

ной длине,— многие насекомые не

уступят птицам. Что же говорить

об относительной длине пути!

Ученые считают крыло птицы чу-

дом техники. И действительно, ка-

кая машина, какой аппарат может

сравниться с крылом маленькой

птички, которая за один лишь пе-

релет делает без перерыва почти

миллион взмахов? Но если птица

летит 40—50 часов без остановки и

все время машет крыльями, то на-

секомые так долго без остановки не

летят. Правда, известны случаи, ко-

гда некоторые виды бражников за

сутки совершали и совершают пере-

леты в тысячу и больше километ-

ров — с берегов Черного моря к бе-

регам Балтийского или в Москву.

Но это исключительные случаи, как

и перелет стрекоз над морем на

расстояние полутора тысяч кило-

метров или перелет саранчи через

Красное море.

Обычно же насекомые, летая, вре-

мя от времени присаживаются от-

дохнуть. Но даже на коротких от-

резках пути они делают во много

раз больше взмахов крыльями, чем

птицы. Если, допустим, птица де-

лает в среднем 4—6 взмахов кры-

льями в секунду, то в минуту это

будет 240—360 взмахов. Шмель же

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Отличный летун буревестник!

в секунду делает 240 взмахов кры-

льями, комнатная муха — 330—350,

комары, в зависимости от вида,— и

600 и 800, а некоторые виды — до

1000 взмахов в секунду. Какой же

прочности должны быть крылья,

чтоб выдержать такую нагрузку —

60 000 взмахов в минуту!

Теперь о маневренности. Есть, ко-

нечно, среди трети миллиона летаю-

щих насекомых и плохие летуны, и

насекомые с плохой маневренно-

стью. Но есть и настоящие мастера

высшего пилотажа.

Тот, кто наблюдал за стрекозой-

коромыслом или стрекозой-дозор-

щиком, безусловно видел, как она

охотится. Вот стрекоза летит пря-

мо, затем круто сворачивает, пики-

рует или резко взмывает вверх.

И снова — вираж, поворот, пикиро-

вание. А ведь ее жертва — это

обычная муха — тоже проделывает

такие же фигуры. Кстати, мухи, да,

обыкновенные мухи, как и стреко-

зы,— одни из самых непревзойден-

ных летунов и по способности вы-

полнять фигуры высшего пилота-

жа, и по маневренности — им до-

ступен любой поворот,— и по спо-

собности некоторых мух висеть

неподвижно в воздухе. А взлет и

посадка? Вот по стене ползает му-

ха. Раз! — и нету ее, она уже взле-

тела. Взлетела свободно с пола, и

так же свободно с потолка, по кото-

рому ходит вниз спиной.

Нечего и говорить, что мухам,

как и другим насекомым, не нуж-

на никакая взлетно-посадочная по-

лоса.

А способность некоторых ночных

бабочек неподвижно висеть над

цветами, ловко выбрасывая хобот-

ки, точно попадая ими в цветок и

высасывая нектар,— разве это не

заслуживает внимания?

Наконец, подъемная сила насеко-

мых. Опытами установлено, что у

некоторых насекомых она во много

раз больше, чем у птиц, и, уж ко-

нечно, во много раз больше, чем у

самолетов даже самой новейшей

конструкции.

Что ж, насекомые — вполне до-

стойные соперники птиц. И неиз-

вестно, кто из них станет «прообра-

зом» летательного аппарата. Мо-

жет быть, и те и другие? Может

быть, ученые возьмут кое-что у од-

них, кое-что у других? Может быть,

открыв тайны и птиц, и насекомых,

создадут совершенно новый, ни на

что не похожий летательный аппа-

рат?

Все может быть. И будет. Но

путь к этому будущему летательно-

му аппарату очень труден.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

В 1907 году человек попробовал взлететь с помощью вот такого планера.

Животные нелегко расстаются

со своими секретами. Уж, казалось

бы, как известен и изучен майский

жук. Мы знаем, что, прежде чем

взлететь, он накачивает в специ-

альные мешки воздух, что и он сам

и его личинка — опасные вредители,

что они губят листья и корни дере-

вьев, что десять личинок майского

жука способны уничтожить всю

растительность на квадратном мет-

Так в чем же секрет птичьего крыла?

ре, мы знаем, когда он летает и ко-

гда откладывает яички. А вот как

летает, до сих пор непонятно!

По всем расчетам, для того чтоб

летать так, как он летает, майский

жук должен был бы иметь по край-

ней мере в два-три раза большую

подъемную силу, то есть его «мо-

тор» должен был бы быть в два-три

раза мощнее. Но майский жук, не

зная ни о каких расчетах ученых,

почему-то летает вопреки всякой

логике!

И опять — птицы или насекомые?

То, что птицы улетают зимой в

теплые края, а весной возвращают-

ся обратно, сейчас уже ни у кого

не вызывает сомнений. Из 100 мил-

лиардов птиц (такое количество их

примерно живет на Земле) прибли-

зительно 1/5 часть ежегодно отправ-

ляется в путешествие и возвращает-

ся обратно.

Сначала люди не могли поверить

в сам факт перелетов, а убедившись,

что это действительно так, стали вы-

яснять, куда же улетают на зиму

птицы из холодных краев.

Долго не могли найти способ, как

выяснить это, пока в 1899 году дат-

ский учитель Мартене не предло-

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

У муравьев можно бы научиться

многому.

жил кольцевать птиц — надевать на

лапку пойманной птицы колечко из

легкого металла. На таком кольце

много не напишешь, да и не надо:

достаточно лишь названия города,

куда следует отослать найденное

кольцо, номера и буквы, означаю-

щих серию. А уж ученые по номе-

ру сами установят, где и когда

окольцована эта птица.

За семьдесят с небольшим лет —

с того дня, как датский учитель на-

дел на лапку птицы первое коль-

цо,— помечено уже около 10 мил-

лионов птиц. Благодаря этому лю-

ди узнали, где зимуют птицы, узна-

ли их маршруты и трассы переле-

тов, сроки, скорость и высоту поле-

та воздушных путешественников.

Но чем больше люди узнавали, тем

больше загадок задавали им птицы.

Выносливость, экономичность по-

лета, сила крыльев — все поражало

людей, и над выяснением этих во-

просов работают ученые сейчас.

Но, пожалуй, больше всего уче-

ных занимает вопрос, который мож-

но было бы сформулировать так:

каким образом птицы находят до-

рогу?

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

О том, что птицы легко находят

нужное направление, точно приле-

тают в определенное место, было

известно очень давно: ласточек и

голубей для передачи сообщений

люди использовали еще пять тысяч

лет назад. Использовали их и егип-

тяне, и римляне, и древние греки.

Уезжая, они брали с собой пойман-

ных недалеко от дома на гнездах

птиц. Заранее договорившись с дру-

зьями или близкими о значении

условных знаков (например, крас-

ная ленточка — успех, синяя — не-

удача), они затем привязывали к ла-

пе птицы соответствующую ленточ-

ку, и через некоторое время птица

приносила домой весть об успехе

или неудаче.

Со временем условные знаки

уступили место запискам, вложен-

ным в специальные капсулы, при-

крепленные к лапкам. Однако с

развитием современной связи голу-

биная почта прекратила свое суще-

ствование. Прекратила... на время:

прошло несколько десятков лет, и

теперь, в век спутников и космиче-

ских средств связи, люди вновь вер-

нулись к голубиной почте, найдя ее

в ряде случаев более удобной. На-

пример, в годы второй мировой

войны только в английской армии

«служило» более 200 тысяч почто-

вых голубей. Некоторые зарубеж-

ные телеграфные агентства и сейчас

используют голубей для передачи

коротких сообщений — считают это

наиболее надежным, быстрым и вы-

годным средством.

Долгое время думали, что голуби

так быстро и точно возвращаются

благодаря своей удивительной па-

мяти: запоминают дорогу с перво-

го взгляда. Но что значит запом-

нить дорогу? Ведь для того, чтоб

запомнить дорогу, надо ее хотя бы

видеть. Голубей же, как правило,

перевозили в закрытых корзинах

или ящиках. Но факт остается фак-

том — голуби возвращаются, куда

бы их ни увезли.

Одна из теорий, пытавшаяся объ-

яснить, как голуби находят обрат-

ную дорогу, заключалась в том, что

птицы якобы механически запоми-

нают все повороты и отклонения от

первоначальной точки. Чтоб прове-

рить, так это или нет, птиц везли

в ящиках, установленных на вра-

щающихся патефонных дисках, и

даже усыпляли. И все-таки птицы

возвращались, если в дороге с ни-

ми не приключалась беда. Значит,

дело тут не в памяти — ведь ника-

кая память не поможет усыплен-

ной птице восстановить маршрут,

по которому ее везли.

У орнитологов есть термин —

«хоминг» (от английского слова,

означающего «дом»). У птиц дей-

ствительно очень сильно развито

чувство дома, и голуби тому при-

мер. Да и не только голуби: опыты

показали, что к дому, к родному

гнезду возвращаются и увезенные

от него многие другие птицы. Но

ведь птицы летят не только к дому,

но и от него, когда отправляются на

зимовки.

После поражения «теории памя-

ти» появилась новая — «теория спи-

рали». Суть ее заключалась в том,

что птицы летят на зимовки и об-

ратно не по прямой, а спиралями,

кругами. Круги эти всё расширя-

ются и расширяются, пока птица

наконец не увидит знакомые приз-

наки, которые помогут выбрать пра-

вильный маршрут.

У сторонников «теории спирали»

были доказательства. Например,

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  39  40  41  42   ..