В 1993 году профессор Ричард Монтгомери из Университета Калифорнии в городе Санта-Круз нанес по старой проблеме новый сокрушительный удар при помощи бронебойного матаппарата современной физики. Его статья «Калибровочная теория падающего кота» занимает целых 26 страниц в серьезном математическом журнале. В финале с неудовольствием отмечается, что «оригинальные решения Кейна и Шера являются одновременно наилучшими и простейшими».
Однако коты редко сваливаются на кого-нибудь. Чаще всего они куда-нибудь крадутся. Крадутся по земле. И крадущиеся коты способны пленить физика ничуть не меньше, чем коты летящие.
Кристина Бишоп из Университета Калифорнии в Дэвисе вместе с Анитой Пай и Дэниэлом Шмидтом из Университета Дьюка в Северной Каролине в 2008 году отправили в научный онлайн-журнал
Объектом исследования стали шестеро котов, трое из которых «были частично обриты и помечены яркой нетоксичной краской, чтобы облегчить кинематический анализ». Была обнаружена «прежде неизвестная механическая связь» между «согнутыми положениями тела», «изменениями характера постановки лапы» и энергозатратами организма на все эти изгибы и движения лап.
По мнению Бишопа, Пай и Шмидта, котов, намеренных красться, серьезно ограничивают физические законы мироустройства. Им приходится выбирать между «крадущейся походкой», на которую тратится слишком много энергии, и старой доброй энергоэффективной ходьбой.
Kane T. R., Scher M. P. (1969). A Dynamical Explanation of the Falling Cat Phenomenon.
Montgomery R. (1993). Gauge Theory of the Falling Cat.
Bishop K. L., Pai А. K., Schmitt D. (2008). Whole Body Mechanics of Stealthy Walking in Cats.
Глава 3
Псы, коровы, кошки и так далее
КОРОТКОЙ СТРОКОЙ
Уолтер Дж. Порис.
Что можно выяснить с помощью кота, коровы и бумажного пакета? Об этом — ниже. Ухаживать за дойными коровами — не только тяжелая физическая работа, но и сложная интеллектуальная задача. Это знает каждая доярка, в отличие от легкомысленных едоков сыра и любителей молока из числа горожан.
Фордайс Эли и У. Э. Питерсен хотели понять, почему у некоторых коров молоко вытекает само собой. Дело было в начале 1940-х. Весь мир воевал, и это отчасти объясняет, почему статья Эли и Питерсена «Факторы, влияющее на излияние молока», напечатанная в 1941 году в
Эли в то время работал на Экспериментальной агростанции штата Кентукки (США), а Питерсен — в аналогичном учреждении в штате Миннесота. Но в историю они вошли вместе, и помогли им в этом уже упомянутые выше кот, корова и бумажный пакет.
Эли и Питерсен подняли животрепещущий вопрос. «Коровы, которые часто „сливают“ или „выдают“ молоко, — не редкость в любом стаде. Были выдвинуты несколько гипотез, объясняющих физиологическую подоплеку этого процесса, но ни одна из этих гипотез не без изъяна».
Чтобы выяснить всю правду, они поставили эксперимент. Подробности касаются многочисленных нюансов работы нервной системы и физиологии коровьего вымени, но я остановлюсь здесь только на одном из аспектов. Вот красноречивая выдержка из отчета Питерсена и Эли: «Считалось, что если корову напугать до крайности, то две половины ее вымени откликнутся на это по-разному, — а именно, начнут выпрыскивать молоко с разной скоростью. Поэтому мы вызывали сильный испуг у коровы, к вымени которой была прикреплена механическая доилка. Применялись следующие методы испуга: на спину животному сажали кота, а потом две минуты подряд взрывали бумажные пакеты с интервалом в десять секунд». Насколько мне известно, такой эксперимент был проведен тогда в первый и единственный раз в истории.
Другие ученые старались напугать людей. Как правило, им это удавалось блестяще.