Дэвид Барри - Супернавигаторы. О чудесах навигации в животном мире

Несколько лет спустя интерес Хагструма к этой проблеме оживила статья, появившаяся в National Geographic: как он заметил, гипотеза о том, что недостающим элементом может быть звук, рассматривалась очень мало. К тому времени он уже прошел курс сейсмологии и много знал о распространении звуковых волн; кроме того, он успел почитать и о бионавигации. Но работа геофизика вынуждала его много ездить по всем Соединенным Штатам, и он не мог как следует заняться этой темой. Наконец в 1998 году Хагструм прочитал статьи о голубиных гонках в восточной части США и в Европе, «провалившихся» по непонятным причинам: голубям не удавалось вовремя — или вовсе никогда — вернуться домой.

Уже было достоверно известно, что голуби могут использовать компасы двух типов — солнечный и магнитный. Однако компас сам по себе не позволяет птице найти дорогу к дому из незнакомого ей места. Кроме него нужна какая-то карта. Одна из широко обсуждавшихся теорий гласила, что птицы могут формировать такие карты на основе градиентов интенсивности магнитного поля Земли. Хагструм был уверен, что это решение неверно, хотя в то же время он относился с глубоким скептицизмом и к предложенной Папи гипотезе ольфакторной карты. Как бы то ни было, ни одна из этих теорий не могла удовлетворительно объяснить того, что Китон в течение двадцати лет снова и снова наблюдал в Джерси-Хилл.

Хагструма чрезвычайно сильно привлекала идея, что ключом к разгадке может быть звук. Предположения подобного рода высказывал за много лет до того и Гриффин (прославившийся исследованиями эхолокации у летучих мышей). Перефразируя афоризм, который приписывают великому физику Нильсу Бору, Хагструм думал, что «возможно, эта идея достаточно безумна, чтобы быть правильной».

Звук распространяется в воздухе на не очень большие расстояния, но некоторые животные обладают чувствительностью к звукам чрезвычайно низкой частоты, гораздо меньшей нижнего порога слышимости человека (порядка 20 Гц). Этот так называемый инфразвук распространяется гораздо медленнее и может преодолевать расстояния в тысячи километров. В принципе должна существовать возможность ориентирования по таким сигналам.

Почтовые голуби, несомненно, способны слышать инфразвуки [254] Kreithen, M. L., & Quine, D. B. (1979). ‘Infrasound detection by the homing pigeon: a behavioral audiogram’, Journal of Comparative Physiology, 129 (1). P. 1–4. , хотя причины, по которым у них развилась эта способность, точно не известны. Один из возможных вариантов состоит в том, что голуби (и, возможно, другие птицы) используют инфразвук, чтобы узнавать о приближении атмосферных фронтов, которые несут с собой сильный ветер и дождь. Такое умение очень пригодилось бы любой птице, совершающей перелеты на дальние расстояния.

Хагструм задумался, нельзя ли найти какие-нибудь акустические возмущения — вероятно, инфразвуковые, — которые могли исказить «картографическое чувство» птиц в этих провалившихся гонках.

Безуспешно исследовав несколько возможных вариантов, он наконец нашел тот фактор, который мог быть правильным ответом: хлопок, производимый сверхзвуковым авиалайнером «Конкорд» (который в то время еще не был снят с эксплуатации). Не мог ли этот чрезвычайно мощный источник инфразвука сбивать с толку навигационную систему голубей или, может быть, временно оглушать птиц?

Хагструм узнал, что 29 июня 1997 года в городе Нанте на севере Франции «подбросили» (так, довольно бесцеремонно, голубей отправляют в полет) более 60 000 голубей из английских голубятен; эта гонка была устроена в честь столетия британской Королевской ассоциации голубиных гонок. Как правило, 95 % птиц возвращались домой в целости и сохранности, но на этот раз прилетели лишь очень немногие из них. Катастрофа была такой масштабной, что было даже проведено специальное расследование, но его выводы оказались неопределенными. Озадаченные организаторы гонки списали свои потери на обычного виновника — плохую погоду.

Однако Хагструм вычислил, что большинство голубей должно было оказаться над Ла-Маншем в точности в то же время, когда над ними пролетал «Конкорд» ежедневного рейса Париж — Нью-Йорк, набиравший сверхзвуковую скорость после пересечения береговой линии Франции [255] Я сам часто слышал очень громкое двойное «бум-бум» «Конкорда», когда находился в море, посреди Ла-Манша. . Что важно, те немногие птицы, которые все же добрались до дома, были из числа отстающих, то есть к этому моменту они еще не успели долететь до моря. Таким образом, это объяснение казалось правдоподобным.

Затем Хагструм стал изучать данные нескольких неудавшихся гонок, проводившихся в 1998 году, — одной во Франции и еще двух в США. Хотя выяснилось, что птицы, участвовавшие в этих гонках, не могли столкнуться с конической ударной волной, которую создает самолет, летящий со сверхзвуковой скоростью, судя по времени (и погодным условиям), они могли встречать медленно движущиеся акустические волны, распространяющиеся перед самолетом, когда он сбрасывает скорость перед посадкой.

Было, однако, одно исключение — провалившаяся гонка в Пенсильвании. Исследуя это событие, Хагструм выяснил, что по расписанию «Конкорд» должен был прилететь слишком рано. Оставалось всего одно возможное объяснение, и оно казалось в высшей степени маловероятным. Если теория Хагструма была верна, это значило, что в этот день «Конкорд» прилетел в Нью-Йорк с более чем двухчасовым опозданием. Хагструм позвонил в представительство авиакомпании Air France в аэропорту имени Кеннеди. Сначала сотрудник авиакомпании, с которым он говорил, высокомерно отмахнулся от этой идеи: как мог могучий «Конкорд» так сильно опоздать? Но когда Хагструм объяснил, что спрашивает об этом ради научного исследования, его собеседник неохотно согласился навести справки.

Через некоторое время Хагструм перезвонил представителю Air France, и тот спросил его: «Вы что, фокусник?» Действительно, в тот день в Париже возникли механические неполадки, из-за которых рейс был задержан на два с половиной часа, так что пенсильванские птицы все же могли столкнуться с ударной волной. Хагструм подчеркивает, что поведение птиц позволило ему не только догадаться о задержке самолета, но даже определить ее длительность. Как он говорит, это был, возможно, самый потрясающий момент его научной карьеры; однако даже после этого ему было трудно добиться публикации своих результатов [256] Hagstrum, J. T. (2000). ‘Infrasound and the avian navigational map’, Journal of Experimental Biology, 203 (7). P. 1103–1111. .

В своей работе Хагструм опирался не только на совпадение нескольких неудавшихся гонок с рейсами пролетавших поблизости «Конкордов». Он также изучил данные 2500 выпусков 45 000 птиц, сохранившиеся со времен работы в Корнелле Китона. Китон был в высшей степени уважаемым ученым, и тот факт, что его данные не были свежими, ни в коей мере не умалял их значения. Более того, это исключало возможность какого-либо неосознанного искажения, которое мог бы внести в работу Хагструм.