Вокруг света 1975-01, страница 52

была отброшена в отчаянии, прежде чем хотя бы в принципе удалось понять, как им это удается делать. Ведь, по всем расчетам, получалось, что энергетика дельфина не позволяет ему развивать такие скорости: мощность его мышц должна быть в семь раз выше, чем она есть на самом деле, а кислорода он обязан потреблять куда больше, чем в состоянии взять его легкие. Получалось, что дельфин каким-то образом «управляет» средой, делает ее уступчивой и податливой. Но как?

Первый, не лежащий на поверхности секрет был разгадан лишь в 1960 году. Оказалось, что гибкая кожа дельфина гасит возникающие возле тела струи, тем самым обеспечивая идеальное обтекание тела. Немедленно была создана искусственная дельфинья кожа — ламинфло. Многочисленные испытания этого покрытия на катерах и торпедах показали, что ламинфло порой снижает сопротивление воды более чем в полтора раза!

Но опыты на больших судах подобного эффекта не дали.

Опять секрет? Да, и если бы только один...

Киноаппарат, запечатлевший кульминационный момент охоты дельфина, показал поразительную вещь. На экране хорошо было видно, как мчится дельфин. Гладкое обтекаемое тело неслось с такой быстротой, что казалось — вода с ревом смыкается за ним. И вдруг на теле животного отчетливо проступили поперечные складки!

Все это выглядело столь же нелепо, как, скажем, рифленое дно на гоночной лодке или поперечно гофрированное крыло у самолета. Что, кроме увеличения сопротивления и, следовательно, потери скорости, это может дать?

Первооткрыватель явления доктор Ф. Эссапьян высказал предположение, что раз такие складки возникают, то это неспроста: они не тормозят, а ускоряют движение!

Легко сказать — ускоряют... Около полутора веков инженеры пользовались уравнениями движения вязкой жидкости, и ни разу цифры не противоречили жизни, математика — практике. Только один дельфин каким-то неведомым способом умудрился обратить минус в плюс, нарушив тем самым все законы поведения тела в жидкости.

Дельфины уже в который раз попали на «досмотр» к биологам, которые начали свое исследование до смешного прозаично — с проверки достоверности уже много лет известного анатомического строения быстроходов моря. И наконец наступило ожидаемое: исследователи подтвердили гипотезу Эссапьяна. Да, у дельфинов вроде бы есть особый двигательный механизм, который создает «бегущую волну»; она гасит вихри, уменьшает трение, действуя тем самым не как тормоз, а как ускоритель.

Едва этот вывод был сделан, как за него взялись математики. Уж больно вывод противоречил здравому смыслу! Через несколько часов работы ЭВМ выдала многометровую ленту с ответом. Все оказалось чрезвычайно простым и одновременно гениальным. Любая неровность на теле скользящего в воде предмета неизбежно замедляет его движение. Любая... кроме «бегущей волны»! Оказалось, что это тот идеальный случай, когда подкожные мышцы настраиваются на оптимальный режим работы. И складки, по логике вещей сбивающие ход, приводят тогда к совсем противоположному результату: пробегая по телу в такт с возникающими завихрениями воды, они как бы разглаживают их.

Сомнение вызывало лишь одно обстоятельство: существует ли особая двигательная мускулатура, которая создает «бегущую волну»? Ведь это изнури-

тельныи труд — создавать и все время настраивать такую волну.

Ответ дали опыты, проведенные под руководством доктора биологических наук Ю. Г. Алеева. Наблюдениям — очень тонким! — подверглись пловцы. И выяснилось, что на тел# человека тоже возникает «бегущая волна». Возникает при прыжках в воду, при резком отталкивании от стенок бассейна, при плавании под водой со скоростью более полутора метров в секунду. Во всех этих случаях на торсе и бедрах человека возникают те же самые, что и у дельфина, поперечные складки. При более медленном плавании они не образуются. Но ведь у человека заведомо нет никаких специальных, «для разглаживания вихрей» предназначенных мышц. Просто мышцы дельфина и человека так устроены, что движущаяся вода сама настраивает их на оптимальный режим гашения.

Вот с какой неожиданной стороны пришло к нам новое знание свойств человеческого тела!

А недавно советским ученым С. В. Першину, А. С. Соколову и А. Г. Томилину удалось разгадать еще один новый секрет дельфинов (их работа зарегистрирована как открытие). Профессор А. Г. Томи-лин еще в пятидесятых годах обнаружил в плавниках дельфинов сложную и совершенно непонятную систему сосудов. Прошло целых пятнадцать лет, прежде чем удалось выяснить, что перед нами система «саморегулирования упругости плавников», которая также помогает дельфину развивать скорости, теоретически, казалось бы, невозможные.

Не исключено, что и этот секрет не последний. Но дельфин, по крайней мере, неплохо изучен, чего нельзя сказать о рекордсмене моря меч-рыбе. А уж где фантастика, так это здесь! Скорость в сто и более километров в час, которую развивает меч-рыба, требует от нее мощности порядка 2000 лошадиных сил, тогда как предельная мощность меч-рыбы, по расчетам академика А. Н. Крылова, — всего 200 лошадиных сил (подробно о меч-рыбе см. «Вокруг света» № 3 за 1973 год).

Разгадка и применение всех секретов меч-рыбы, пожалуй, сделала бы морской подводный транспорт гораздо быстроходней автомобильного. Но даже использование уже разгаданных тайн дельфина позволило бы вывести его из тупика. Беда, однако, в том, что все эти великолепные решения природы мы пока, в сущности, не можем применить. Для этого наша техника слишком примитивна.

Да, примитивна. Откуда взять обшивку судов, которая бы сама, автоматически создавала «бегущую волну»? В регулировке потоков, которую осуществляет кожа дельфина, участвуют тысячи нервных окончаний. Какой компьютер и в каком материале воспроизведет эту тонкую работу иервиых волокон?

Можно подумать, что бионики делают свои открытия и на самых важных ставят печать: «Вскрыть в будущем».

Но так кажется лишь на первый взгляд. И дело не в том, что многие бионические открытия удается с ходу «запустить в производство». Как ии важны эти успехи, еще важней отработка самого метода дешифровки «патентной библиотеки» живой природы, метода подхода к эволюции технических систем с позиций опыт§ биологической эволюции.

ВИНТ — БЛАГО ИЛИ ПОМЕХА?

В науке и технике нет и не может быть «последнего слова». Только вот пути, по которым идет творческая мысль конструкторов, иногда бывают довольно странными. Роберт Фултон и многие инженеры

50