Вокруг Света - Журнал "Вокруг Света" №3 за 2001 год
Удивительно, сколь сложной навигационной системой наделены некоторые рыбы и птицы, которым приходится преодолевать тысячи километров во время миграций. Изучение этого феномена способствует разработке высокочувствительных систем слежения, наведения и распознавания объектов. Не случайно бионика вызывает пристальный интерес у военных. Большинство исследований в этой области финансируется управлениями ВВС и ВМС.
Благодаря изучению гидродинамических особенностей китов и рыб, удалось создать особую обшивку торпед, которая при той же мощности двигателя обеспечивает повышение скорости на 20 — 25%.
В 1969 году в Северодвинске была построена знаменитая подводная лодка «К-162», или, как прозвали ее американцы, «Серебряный кит». Эта атомарина установила непревзойденный до сих пор мировой рекорд скорости под водой. Благодаря тому что конструкция ее носовой части повторяла форму головы кита, субмарина разгонялась в толще воды почти до 80,4 км/ч.
Сейчас ведутся разработки нового типа оружия, способного вводить войска противника в шоковое состояние с помощью ультразвука. Этот принцип воздействия был позаимствован у тигров. Рев хищника содержит ультранизкие частоты, которые хотя и не воспринимаются человеком как звук, оказывают на него паралитическое воздействие.
Многие животные всегда опережали людей в смысле «технического оснащения». Лишь относительно недавно человек нашел способ подолгу находиться под водой при помощи водолазного колокола. А простой водяной паук за много тысяч лет до этого научился жить под покровом воды. Он несет на брюшке и ногах некое подобие акваланга — пузырьки воздуха, которые позволяют ему дышать на дне водоема. Он сплетает себе под водой домик из паутины, наподобие перевернутого бокала, наполняя его принесенным с поверхности воздухом.
Кто бы мог подумать, что изобретению инкубатора мы обязаны курам? Правда, не нашим пеструшкам, а австралийским глазчатым, или, как их еще называют, сорным. Эти птицы строят для выведения своего потомства поистине исполинские сооружения, достигающие порой пяти метров в высоту и около десяти в диаметре. Куры откладывают яйца в заранее выкопанную яму, а затем заботу о потомстве полностью берет на себя самец. Он насыпает огромный холм из земли и пожухшей травы. В густом тропическом лесу не хватает солнца, и только тепло, выделяемое при гниении листвы, обеспечивает в «инкубаторе» нужную температуру. Но мало построить, нужно еще и точно регулировать температуру в гнездовой куче, которая всегда должна быть равна 35°. Для этого каждое утро самец раскапывает курган и погружает в почву раскрытый клюв, словно термометр, а после этого точно знает, добавить или снять лишний слой теплотворного перегноя.
Так что не будем заносчивыми, считая, что достижениями цивилизации мы обязаны только самим себе. Ведь нет ничего такого, что человек изобрел бы сам — с чистого листа, без подсказки матери-природы.
Ксения Черкашина
Летучие мыши всегда пользовались собственным радаром. Поэтому задолго до того как нечто подобное было изобретено, люди наделили это ночное животное мистическим ореолом. «Так ловко парить в темноте и безошибочно находить путь в свои убежища этим «бестиям», конечно же, помогали злые духи» — так рассуждал в XVIII веке итальянский ученый Спалланцани. Ослепленная им крылатая мышь продолжала свободно летать по комнате, при этом ловко уклоняясь от всех препятствий.
Но с открытием эхолокации летучие мыши потеряли свою таинственность. Современные ученые-бионики провели более гуманные опыты. Сначала летучим мышам залепили крохотными кусочками воска глаза. Однако это не помешало им ориентироваться в пространстве. А вот когда им залепили еще и уши, животные стали беспомощно натыкаться на стены. Как выяснилось, летучие мыши нащупывают препятствия отраженными звуковыми импульсами. К тому же их ноздри и рот также составляют части локационного аппарата. С помощью тончайших приборов удалось засечь пучки ультразвуковых импульсов, которые непрерывно (около 30 сигналов в минуту) издает мышь, распознавая, что и на каком расстоянии находится. Но при излучении звукового импульса необходимо попеременно отключать принимающее устройство, включая его только для приема отраженного эха. Иначе будут фиксироваться оба сигнала и получится неразбериха. В ушах летучей мыши был обнаружен крохотный мускул, который сокращается при излучении сигнала, перекрывая слуховой канал. Послан импульс, и мускул расслабляется, ухо готово к восприятию эха.
Ученые из США разработали механизм слежения за искусственными спутниками Земли, копирующий устройство и принцип действия глаза лягушки. Более того, им удалось создать сверхчувствительный электронный прибор для распознавания запахов различных газов,
в котором использовался живой орган обоняния обыкновенной мухи. Позже этим изобретением воспользовался Пентагон, оснастив подобными газоанализаторами самолеты, предназначенные для поиска в океане дизельных подводных лодок. Самолеты-ищейки брали след по рассеянному в воздухе шлейфу выхлопных газов от лодочных дизелей и шли по нему до самой точки погружения.
Секрет уникального в своем роде водометного движителя бионики позаимствовали у осьминогов и каракатиц. Эти морские животные передвигаются задом наперед, набирая в себя воду, а затем с силой выталкивают ее, создавая таким образом реактивную струю. Подобный способ передвижения обеспечивает не только высокую скорость,
но и почти бесшумный ход. Именно поэтому российские инженеры-конструкторы создали экспериментальный образец подводной лодки, оснащенной бесшумным и скоростным водометным движителем.
Pro et contra: Совсем одни?
Существуют ли во Вселенной иные цивилизации?
Если да, то много ли их? Эти вопросы всегда завораживали человечество. Сейчас наконец появляется надежда определенно ответить на них. Недавние исследования позволили ученым сделать вывод, подтверждающий, что планеты, пригодные для обитания, есть и за пределами нашей Солнечной системы.
За последние пять лет обнаружено более тридцати похожих на Солнце звезд, имеющих планеты, по массе примерно равные Юпитеру. И хотя до сих пор в свитах таких звезд не открыто ни одной подобной Земле, астрономы вполне уверены, что число ее «близнецов» тоже велико.
Зарождение и развитие жизни невозможно без планет. Наличие их у дальних светил вроде бы убедительно подкрепляет ту точку зрения, что жизнь наполняет Вселенную. Это мнение опирается и на успехи в понимании того, как возникло и с какой скоростью развивалось все живое на Земле.
Древнейшее подтверждение существования жизни на нашей планете (а возможно, и во Вселенной) — ископаемые бактерии. Об их находке в австралийской горной породе, возраст которой 3,5 миллиарда лет, объявил в 1993 году Уильям Шопф из Калифорнийского университета (Лос-Анджелес). Бактерии представляли собой достаточно развитые организмы — факт, свидетельствующий о долгой эволюции.
Самой же Земле всего 4,6 миллиарда лет. Выходит, жизнь на ней по геологическим меркам появилась очень быстро. Напрашивается вывод, что для природы этот шаг оказался относительно простым. Нобелевский лауреат биохимик Кристиан де Дюв высказал смелую мысль: «Жизнь почти обязана возникнуть... как только физические условия становятся подобны тем, что существовали на нашей планете около четырех миллиардов лет назад». Другими словами, есть основания верить, что наша Галактика «кишит» живыми существами.
Следует ли из этого, что велико и число технологических цивилизаций?
Как утверждают некоторые ученые, стоит возникнуть примитивной жизни, естественный отбор неизбежно заставит ее совершенствоваться, двигаясь к знаниям и технологиям. В верности такого мнения усомнился физик-ядерщик Энрико Ферми. В 1950 году он сформулировал резонный вопрос: если внеземные цивилизации — нечто вполне ординарное, то где же они, не должно ли быть очевидно само их присутствие? Это логическое построение получило известность как Парадокс Ферми.
У проблемы обнаружения цивилизаций два аспекта: способны ли нынешние средства поиска уловить радиосигналы, посылаемые из глубин космоса, и достаточно ли доказательств того, что инопланетяне когда-либо посещали Землю.
О чем молчит космос?В 1960 году американские исследователи из Национальной радиоастрономической обсерватории в Грин Бэнк, Западная Вирджиния, принимали сигналы с двух ближайших звезд. С тех пор проведено много сложных экспериментов и исследований, но никаких проявлений внеземного разума зафиксировать не удалось.
Спора нет, целенаправленное прощупывание Вселенной только началось и отсутствие успехов не может служить основанием для окончательного приговора: внеземных цивилизаций не существует. Парадокс Ферми становится очевидней, если попытаться осмыслить вероятное количество галактических цивилизаций, как существующих, так и существовавших. Один из ведущих экспертов в этой области, Пол Горовиц из Гарвардского университета, предположил, что в пределах 1000 световых лет от Солнца, в пространстве, где находится примерно миллион подобных ему звезд, есть по крайней мере одна радиопередающая цивилизация. Если это так, то всю нашу Галактику «населяет» около тысячи цивилизаций.
