Иосиф Халифман - Четырехкрылые корсары

Это из стихотворения «Бабочка» Всеволода Рождественского.

Исследователи давно стремятся «разумом поймать в простой закон» хотя бы главные отличия полета насекомых — парашютного, планирующего, гребного, стоячего…

Совсем это не просто, если учесть, что летают сотни тысяч видов — от еле отличимого невооруженным глазом, скажем, наездника из числа Мимарий или Трихограммы эванесиенс (она не крупнее микроскопической туфельки-парамеции) до имеющего около трети метра в длину палочника, или не уступающей ему при раскрытых крыльях южноамериканской бабочки тизании, или слоновидного листоеда размером в добрых два кулака. И у каждого свое лётное оснащение, свой лётный закон.

Размеры самого крошечного и самого крупного из летающих насекомых соотносятся как 1:1500. Уж на что шагнула в наше время авиация, а такого размаха в различиях габаритов летательных машин еще не достигла. Рост здесь пока главным образом односторонний: новые модели становятся все длиннее, все шире в размахе крыльев, хотя крылья и скашиваются. Миниатюризация летательных устройств несоизмеримо отстала.

Край верхнего переднего крыла осы обыкновенной (вульгарис). Увеличение в 50 раз. Ниже — то же при увеличений в 200 раз. Отчетливо видно, что все волоски на крыле наклонены в одну сторону. Это снимки с верхней стороны крыльев, подобные волоски имеются и на нижней их стороне. Считается, что волоски облегчают полет, предотвращая возникновение на поверхности воздушных потоков, мешающих работе крыльев.

Tо же, что на предыдущей полосе, но при увеличении в 5000 раз.

Детали устройства для сцепления во время полета переднего и заднего крыльев в одну рабочую плоскость. Увеличение: слева в 100, справа в 500 раз.

Да ведь, если разобраться, и механизм полета шестиногих до сих пор изучался преимущественно на насекомых крупного размера.

В технике этих исследований ведущую роль давно заняла сверхскоростная киносъемка, так называемая рапидсъемка — 3–4 тысячи кадров в секунду. Последующий просмотр ленты при нормальной скорости воссоздает картину непрерывного замедленного движения и делает этот способ сверхмощной лупой времени.

Нечего говорить: подобный аппарат мало похож на обычную кинокамеру. Это целая лаборатория со сложнейшим оснащением. Некоторые явления исследуются при еще бóльших скоростях.

Но вернемся к полету.

Ольга Михайловна Бочарова-Месснер, научный сотрудник одного из биологических институтов Академии наук СССР, смонтировала целый фильм из лент, запротоколировавших рапидсъсмкой полет нескольких по-разному летающих, по-разному работающих крыльями насекомых. Здесь среди прочих и бабочка, и крупный южно-американский таракан, как бы специально созданный для таких съемок. Кто не видел подобных фильмов, тому непросто представить себе возникающее на экране зрелище движений, для которых секунда так волшебно растянута.

…Медленно, плавно смыкаются верхушки изящно изгибающихся крыльев над телом и так же медленно, изящно разводятся в стороны и дальше опускаются вниз, опять почти смыкаясь. Неужели это полет?..

Реактивная авиация, вывод на околоземные орбиты рукотворных «Метеоров» и «Спутников» тоже победа над временем. Движение, расчлененное рапидсъемкой, существенно ту метеорно-спутниковую победу дополняет. Оно словно микротом — нож, производящий тончайшие срезы для изготовления прозрачных препаратов. Их, если надо — окрашивая, ученые и рассматривают на предметном столике под объективом… Вполне возможно, что с помощью микрохроноскопов рассмотренные сквозь телескопы фотокамер кинопротоколы полетов трихограмм, мокрецов, галлиц и прочей энтомомелюзги откроют для авиаконструкторов патентные кладовые таких природных устройств, о которых сегодня еще и не догадываются.

Стоит напомнить: насекомые порхали и летали за сто миллионов лет до того, как в воздух поднялись прапредки современных птиц — археоптериксы…

Кто подозревал в прошлом, что концы крыльев насекомого описывают в полете восьмерку?

Тонкие полоски сусального золота приклеены к концам крыльев осы. Оса закреплена неподвижно, и ее вынуждают работать при сильном освещении. Такова схема известного опыта, с помощью которого К. Марей показал: «Блестящее золото вычерчивает всю траекторию отчетливо, как тлеющий уголек, которым быстро машут в темноте». К разным местам крыльев подносят закопченные стеклянные пластинки, и слой сажи сметается подтверждай, что концы правого и левого крыльев действительно описывают в начете подобие удлиненных восьмерок.