Изот Литинецкий - Беседы о бионике

Много, много тайн предстоит открыть бионике в творческой мастерской живой природы, решить множество сложнейших инженерных проблем. И молодая наука спешит, стремительно шагает в будущее из лабораторий Москвы и Киева, Ленинграда и Харькова, Новосибирска и Львова, Минска и Риги, Горького и Тбилиси, Казани и Томска. Ученые уже поговаривают о близком наступлении биовека, когда по примеру живой природы мы будем строить орнитоптеры и энтомоптеры, быстроходные подводные лайнеры, вездеходы для путешествий по Луне, Марсу, Венере и другим планетам, воздвигать на Земле лучезарные города из домов-деревьев и сказочной красоты поселения на дне морей и океанов, свободно ориентироваться в космосе, как птицы в воздухе, точно прогнозировать изменения погоды, наступление землетрясений и вулканических извержений, выращивать различные радиоэлектронные устройства, невиданные биомеханизмы, искусственные нейроны, строить белковые вычислительные машины... Прямое превращение солнечного света в одежду и продукты питания по образцу фотосинтеза, происходящего в каждом зеленом листе... Вместо громоздких машин — искусственные мышцы... Управление самолетами, станками, автомобилями и ракетами простым усилием мысли, без всяких штурвалов и рулей... Но стоп! Позвольте передать авторучку фантастам, предсказания которых сбываются в наш век...

Узел — мера скорости движения судов. Он равен 1 морской миле в час, т. е. 1,852 км/час.

Энтомоптер — от греческих слов "энтомон" (насекомое) и "птерон" (крыло).

Число Реинольдса Re равно lV / v , где l — размах крыльев, V — скорость полета, a v — кинематический коэффициент вязкости среды (если скорость при обтекании тела в воздухе значительно меньше скорости звука, то сжимаемостью воздуха можно пренебречь и, следовательно, допустимо рассматривать его как жидкость). Число Рейнольдса — безразмерная величина. При числах Рейнольдса, меньших 2200, в цилиндрической трубе обычно имеет место ламинарное течение, при больших его значениях наступает турбулентное течение.

Только у нас в СССР служба погоды получает информацию с 4000 метеостанций и 7500 постов. В 6000 пунктов ведутся гидрологические наблюдения, 210 станций зондируют атмосферу радиоволнами. У этой службы есть свои корабли погоды, к тому же она собирает информацию с 1000 неспециализированных судов, использует метеоракеты и спутник "Космос-122". Широко используется авиация: съемки снега с самолетов, наблюдение за льдами и т. д.

Как летучие мыши ухитряются расслышать сравнительно негромкое эхо в том оглушительном ультразвуковом гаме, который они сами порождают? Как они не глохнут? Поиском ответа на эти вопросы длительное время занимался доктор О. Хенсон — анатом Иельского университета. Ему удалось доказать правоту своего предположения, высказанного лет двадцать назад. Оказывается, у летучих мышей есть мышцы, закрывающие уши в момент испускания разведывательных ультразвуковых сигналов.

Интересно отметить, что аналогичный прием определения интегральных показателей, характеризующих те или иные стороны физических явлений, путем простого перечисления их свойств довольно часто применяется в науке. Например, в теории информации (см. С. Голдман, Теория информации, ИЛ, 1957) подобным образом вводится такое сложное теоретико-вероятностное понятие, как энтропия — степень неопределенности состояния.

Кабарга — небольшое горное животное, довольно часто встречающееся в горах Восточной Сибири.

Органы обоняния рыб сильно отличаются от обычных "носов" наземных животных. Запах растворенного в воде вещества они могут обнаружить, только попробовав воду на вкус. Поэтому органы обоняния рыб совмещены с органами вкуса и находятся вокруг рта, на губах. У некоторых пород они размещены иногда на плавниках и даже по всему телу. Несколько лет назад ученые заметили, что в коже различных рыб содержатся веретенообразные клетки, совершенно непохожие на клетки кожного покрова. Было высказано предположение, что странные веретенца исполняют обязанности химических датчиков, воспринимающих информацию из окружающей среды. Развитие электронной микроскопии позволило подтвердить оригинальную гипотезу. Веретенообразные клетки, найденные учеными в жаберных крышках и в коже примыкающей к жабрам части тела гольяна, оказались связанными с нервными волокнами. Кончики этих клеток чуть-чуть выступают над поверхностью кожи. По своему строению они похожи на известные клетки, которые у рыб воспринимают вкусовые ощущения.

Как отмечалось выше, аналогичной точки зрения на навигацию птиц придерживается и Д. Гриффин.

Профессор Ле-Риколе считает, что, если студент что-нибудь сделал собственноручно, построил какую-нибудь форму, она надолго закрепляется в его памяти, в то время как вещь, которую он только осматривает, легко забывается. Поэтому студенты Ле-Риколе один учебный год посвящают поискам формы, выполнению макетов.

"Силэб-1" окрасили в ярко-желтый цвет не случайно. Во-первых, ярко-желтая обитель резко выделялась на фоне подводного вулкана, на котором она бросила якорь, и за ней было легко наблюдать. Во-вторых, она служила гидронавтам своеобразным маяком, когда они возвращались из своих дальних заплывов. Наконец, ярко-желтый цвет имел еще одно неоценимое достоинство: его терпеть не могут акулы. Как-то в США провели такой эксперимент. В бассейн, где находилась акула, по очереди опускали щиты, окрашенные в разные цвета. И как только в воде появлялся ярко-желтый щит, до смерти испуганная хищница тотчас же шарахалась в сторону, забивалась в дальний угол бассейна и отказывалась от еды.

При разработке проекта экспедиции продолжительность ее работы должна была составлять один месяц. Однако на исходе десятого дня пришло сообщение о надвигающемся шторме. При сильном шторме морская лаборатория, подвешенная на тросах к судну-базе, могла оторваться от него, и тогда гидронавты неминуемо погибли бы мучительной смертью от кессонной болезни. Чтобы не подвергать их риску и сохранить в целости оборудование, Бонд решил поднять морскую лабораторию вместе с ее обитателями до начала шторма.

Глубоководный лифт представлял собой модернизированный подводный колокол высотой 3 м и диаметром 0,9 м. Его изготовили из легированного алюминия и оборудовали внутри электроосвещением, электрообогревом, телефоном, столиком и креслом.