Человек и животные

Попробовали сделать модель, точно воспроизводящую форму дельфина. Ничего не получилось — модель испытывала сопротивление воды на 60 % больше, чем настоящий дельфин, хотя была его точной копией, а поверхность ее была отполирована гораздо лучше, чем бока настоящего дельфина.

Нет, здесь, видимо, дело было не в форме. Тогда в чем же? Ученые обратили внимание, что вокруг дельфина почти не образуется завихрений воды. Вода плавно обтекает дельфина, с какой бы скоростью он ни плыл. А ведь с моделью так не получается. Если модель медленно движется — все хорошо, вода плавно обтекает ее. Но стоит модели (или любому другому предмету), как бы отлично ни была отполирована его поверхность, ускорить движение — появляются завихрения. Эти-то завихрения и мешают плыть быстро. Например, на преодоление их подводная лодка затрачивает чуть ли не 90 % мощности своих моторов!

И снова начались исследования, пока наконец люди не поняли: дельфин имеет колоссальное преимущество перед кораблями.

Точнее, дело не в самом дельфине, а в его коже. Начали рассматривать кожу, изучать ее, проверять все ее достоинства. И вот выводы: именно эта кожа, состоящая из трех слоев, очень сложная по своему строению, с множеством ячеек, заполненных жиром и водой, именно эта кожа и позволяет дельфину побивать рекорды скорости. Благодаря такой коже, мягкой, прогибающейся в нужных местах, вокруг дельфина при движении, даже при очень быстром, не образуется завихрений, вода плавно обтекает его. Выводы решили проверить. В 1958 году работающий в США немецкий инженер Д. Крамер изготовил искусственную «дельфинью кожу». Затем три модели обтянули этой «кожей», а четвертую, гладко отполированную, для контроля оставили без покрытия. И вот когда катер потянул эту четвертую модель, вокруг нее сразу стали образовываться водяные вихри. Модели же, покрытые «дельфиньей кожей», испытывали сопротивление воды наполовину и даже на 60 % меньшее!

Искусственной «дельфиньей кожей» решили обтянуть корпуса катеров.

И они показали несвойственную для них резвость!

На очереди опыты с большими кораблями. Что-то покажут они?

Правда, у ученых и инженеров еще очень много работы: искусственная кожа далека от совершенства, кроме того, скорость движения дельфинов зависит не только от кожи, а еще от многих причин. Но так или иначе, тайна дельфинов приоткрыта и сделаны первые шаги по созданию скоростных кораблей по «патенту» дельфинов.

Но дельфины — не единственные скоростники подводного мира. Меч-рыба развивает скорость до 100 километров в час. Удается ей это благодаря форме хвостового плавника и его способности изменять свою форму.

И вот уже советский инженер А. А. Усов проделал опыт: он вместо гребного винта поставил раму с пластинками, которые совершают колебательные движения и изменяют свою форму. И лодка, на которой была установлена такая рама, развила скорость чуть ли не вдвое больше, чем лодка с обычным гребным винтом.

Проблема скорости, проблема силы двигателей — одна из важнейших проблем: ведь с каждым годом увеличиваются морские перевозки, а значит, должно увеличиваться количество судов. Но экономисты подсчитали, что гораздо выгоднее увеличивать их грузоподъемность. Вот тут-то и поможет дельфин, «научивший» людей преодолевать сопротивление воды, вот тут-то и помогут рыбы, и в частности, рыба-меч и многие другие. А подводникам помогут кальмары, спруты, осьминоги, каракатицы. Особенно интересуют ученых кальмары, имеющие настоящий ракетный двигатель. Всасывая в большой мускульный мешок воду, кальмар с силой выбрасывает ее и мчится подобно ракете. Как считают некоторые специалисты, он может развить скорость до 150 километров в час, причем при большой скорости он прекрасно маневрирует, поворачивается, поднимается вверх или опускается. На всасывание и выталкивание воды ему требуются каждый раз какие-то доли секунды. Когда кальмар, развив скорость, выскакивает из воды, он пролетает (иногда на высоте 10 метров) метров 50–60.

Понятно, что такой идеальный двигатель не мог не заинтересовать инженеров и ученых. Инженер В. С. Дзякевич сконструировал судно с водометным двигателем по принципу «двигателя» кальмара; насосы всасывают воду в камеры, из которых она через сопло с силой выталкивается.

Конечно, водометный двигатель очень далек от «двигателя» кальмара по своему совершенству. Но зато катеру уже не надо ни колес, ни гребного винта, он может двигаться по мелким рекам и почти вплотную подходить к берегам.

А нельзя ли найти еще какой-нибудь способ передвижения по мелководью?

И вот ученые обратили внимание на небольшое насекомое, лихо раскатывающее по воде. Да, не плавающее, а именно катающееся, как конькобежец по льду. Тоненькие ножки этого насекомого, которое называется водомеркой потому, что она то и дело пересекает водоем, будто измеряет его, «обуты» в специальные «ботиночки» — это волоски, смазанные жиром. Благодаря этим «ботиночкам» насекомое, упираясь в водяную пленку, спокойно держится на поверхности воды. Ему-то уж совсем не важна глубина.