В мире китов и дельфинов (Томилин) - страница 31




Глава 7

Скороходы морей

Бионика — новая наука, возникшая на стыке биологии и техники. Она использует биологические процессы, живые системы как модели для создания новых технических устройств и решения инженерных задач. Поскольку живые биологические прототипы для целей моделирования в технике могут относиться к самым различным группам живой природы, возможность применения бионики очень широка.В мире существует почти 1,5 млн. разных видов животных, и все они отлично приспособлены к окружающей среде. Такая приспособленность — результат естественного отбора, в котором выживают наиболее приспособленные и гибнут неприспособленные. Естественный отбор — непрерывно действующий механизм, который оттачивает до совершенства любые признаки всякого вида, наиболее соответствующие условиям жизни в данной среде. Для водных млекопитающих важное преимущество в борьбе за существование дает быстрота передвижения. Завоеванию дельфинами Мирового океана способствовали их быстроходность и отличная звуковая ориентация, обеспечиваемая совершенно устроенным гидролокатором. Изучение приспособлений быстро плавающих водных животных может подсказать ценные идеи для повышения скоростных качеств судов. Особо достойны изучения дельфины (рис. 23, 24), способные стремительно двигаться и совершать гигантские прыжки при сравнительно слабом расходе энергии: ведь в течение многих тысячелетий они приспособлялись догонять быстроходных рыб, чтобы питаться1.

1 Остается загадкой, как в желудок тихоокеанского кашалота попали три полных меча — по 80 см длиной — самой быстроходной меч-рыбы, извлеченных В. А. Козаком при разделке кита на китобазе «Дальний Восток» в 1969 г.

Их скорость зависит, конечно, от хорошей обтекаемости как всего тела, так и его отдельных частей. Главный локомоторный орган китообразных — хвост, т. е. сжатый с боков хвостовой стебель и горизонтально расположенные хвостовые лопасти. Хвостовой стебель совершает удары вверх-вниз, а лопасти работающего хвоста принимают разные углы наклона к продольной оси стебля: когда стебель идет вниз, лопасти поворачиваются вверх и наоборот. Вращательных движений при плавании хвост не производит. Частота и размах ударов хвоста и степень наклона хвостовых лопастей влияют на быстроту плавания. Наблюдения показывают, что дельфины, плывущие возле носа эсминцев и быстроходных катеров, могут двигаться со скоростью до 65 км/ч. Однако в этих случаях животные используют толкающую силу «оседланной» корабельной волны, и такая скорость не свойственна им при свободном движении в море. В экспериментах, проведенных на Гавайских островах с малайскими продельфинами, специально выпускаемыми для скоростного пробега, Т. Ланг и К. Прайор установили максимальную скорость не более 40,6