Диалоги (июль 2003 г.)   ::   Гордон Александр

Точно так же такие же сосудистые сплетения есть в костях, где надо. Везде всё есть, и всё под компрессией находится. Давление передаётся, это сообщающиеся сосуды, давление везде одинаковое.

А.Г. Феноменальное устройство. Скорость, с которой плавают дельфины. Там тоже всё, по-моему, не очень подчиняется физическим, биологическим законам, насколько я понял.

А.С. Наверное, всё-таки подчиняются. Только если эти законы грамотно используются. Тогда и возник этот знаменитый парадокс Грея, который в течение многих лет обсуждался – то ли он вообще существует, то ли он не существует. В принципе, где мог лежать ключ к решению этого парадокса, было ясно с самого начала. Нужно каким-то способом организовать обтекание тела дельфина водой так, чтобы оно было не вихревым, как обычно происходит, когда большое достаточно тело обтекается с достаточно большой скоростью. Мы это называем ламинарным, когда струи потока плавненько, не завихряясь, обтекает тело. Тогда сопротивление резко падает и нужно не слишком много энергии для того, чтобы оно двигалось. Но дело в том, что подсчитывать этот энергетический баланс – это, в общем, дело такое мутное, скользкое. Сколько на самом деле энергии тратится в данный момент, сколько её запасается, сколько берётся из запасников. Поэтому долгое время это всё было неясно, и потом вообще решили бросить, решили, что вообще никакого парадокса Грея нет, что всё это ерунда. Но наш со Всеволодом Михайловичем добрый знакомый, зовут его профессор Романенко, подошёл к этому делу немножко по-другому. Он не подсчитывал, сколько дельфин съел и сколько кислорода проглотил, чтобы таким образом его энергию подсчитать. Просто он снимал с помощью камеры кинематику движения животного, а зная кинематику движителя хвостового плавника, по известной формуле можно подсчитать, какая энергия тратится, какая энергия этим движителем переводится в механическое движение, какое тяговое усилие и так далее.

Очевидно, каким-то способом дельфин умудряется снижать эти завихрения на своём теле. Каким способом, вот тут существуют разные идеи. И, скорее всего, несколько механизмов тут работает. Это может быть и упругость кожи, которая в зародыше давит зарождающиеся на поверхности вихри, и таким образом завихрение, конечно, возникает, но позже, при большей скорости и на более дальней точке тела. Это может быть особенность работы самого хвостового плавника, который отталкивает воду назад, но в то же время отсасывает воду спереди, создавая перепад давления и таким образом отсасывая эти вихри и тоже увеличивая ту часть тела, которая обтекается ещё до того, как появились завихрения. То есть, хотя дельфины могут двигаться с достаточно высокой скоростью, порядка 50 километров в час, для воды это очень высокая скорость, но, конечно, не очень долгое время, или оседлывая волны, создаваемые кораблями.

В.Б. Это совершенно разные вещи – оседлывание волны или самостоятельное плавание.

А.С. Об этом я и говорил, что, конечно, такие рекорды есть, но это немножко другое, это не имеет отношения уже к вопросу об экономии энергии, но в целом иногда получаются достаточно рекордные результаты.

А.Г. Есть ещё один физиологический феномен, насколько я понял, это зрение дельфина. Он одинаково хорошо видит и в воздушной, и в водяной среде. Как это достигается, какими механизмами?

А.С. Это целая детективная история. Действительно, любой пловец знает, что если он ныряет под воду, если не надета специальная маска, то сразу всё становится нечётким, нерезким, не сфокусированным. И совершенно понятно почему. Основную, так сказать, функцию фокусирующей линзы в нашем глазу играет выпуклая сферическая поверхность роговицы глаза. А в воде, когда перед роговицей оказывается не воздух, а вода, эта линза перестаёт работать.