Сергей Минаков - Таинственные явления природы и Вселенной

• Название: Таинственные явления природы и Вселенной
• Автор: Сергей Минаков
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2014
• ISBN: 978-5-9910-2816-5,978-966-14-7242-5

Мир вокруг нас полон тайн и чудес, а человека всегда влекло необъяснимое и неизведанное… Удивительные факты, поразительные загадки, потрясающие открытия и самые смелые гипотезы — для всех, кто ищет истину!

Человек, Земля, Вселенная… Что знаем мы о мире, в котором живем? Здесь вы найдете ответы на вопросы, которые давно себе задавали.

— Как появилась жизнь на Земле?

— Какими могут стать люди в далеком будущем?

— Отчего случаются землетрясения, цунами и извержения вулканов?

— Как возникла Вселенная и что было, когда ее еще не было?

— Что будет, если Солнце потухнет?

— Есть ли жизнь на других планетах?

— Что такое черные дыры и имеет ли вес пустота?

---

Однако, в любом случае, это очень опасно — в ходе эволюции потерять инстинкт спасения бегством, ведь окружающая среда находится в непрерывном изменении. Так, на Галапагосских островах становится все больше одичавших собак и кошек, которые не знают, что кто-то просто не хочет убегать. Организм морских ящериц, правда, вырабатывает гормоны стресса. Но если к ним кто-то приближается, «…все же они не предаются бегству», — отмечает Томас Редль из Института орнитологии Макса Планка. Причину объясняют тем, что в ходе эволюции больше всего выжило тех животных, которые избегали чрезмерного напряжения. Все может быть. Но кому нужно энергосбережение, если оно приводит вас в желудок врага?

Во время рывка на ипподроме скаковая лошадь может развить мощность в 13 лошадиных сил.

Два переезда равны одному пожару

Путешествия были привлекательны во все времена. Иоганн Вольфганг фон Гёте писал: «Рассудительный человек получает лучшее образование в путешествиях». А примерно столетие спустя Оскар Уайльд утверждал: «Путешествия облагораживают дух и ликвидируют наши предрассудки». Понятно, ни один из этих великих поэтов не знал и понятия не имел, что такое большой туристический лайнер, когда все его пассажиры разом, толпой высаживаются где-нибудь на Майорке. Но, между тем, для нас путешествие есть символ романтической свободы. Не зря мы с тоской смотрим на перелетных птиц, когда они улетают на юг, — не только потому, что пернатые летят к теплу, но и потому, что они просто отправляются в путь. Мы с удовольствием делали бы то же самое, но мы не можем: работа, заботы, долги, условности, недостаток воли.

Однако эстетизация процесса далека от эволюционно-биологического смысла ситуации. А факт остается фактом: перелетные птицы отправляются в путь по необходимости, а не по доброй воле. Когда становится холодно, они уже не могут найти себе никакой пищи и поэтому улетают в более теплые страны, где для них найдется разнообразное питание. Их перелеты полны сложностей и лишений, так что об интересных образовательных путешествиях можно говорить с большой натяжкой.

Перелетных птиц делят на летающих на короткие и на длинные расстояния. Коротким расстоянием, к примеру, является перелет от побережья Северного моря в Грецию, а к длинным расстояниям относится полет из Центральной Европы в Южную Африку. Мировой рекорд в перелете на большое расстояние был поставлен в сентябре 2007 года самкой веретенника по имени «Е7» (при выборе имени ученые не проявили никаких поэтических талантов!). Эта птица без перерыва пролетела из Аляски в Новую Зеландию целых 11,5 тыс. км! Черные крачки одолевают гораздо большие расстояния между Северным и Южным полюсами, но при этом они чаще делают остановки.

Конечно, такие успехи зависят не от оперения. Веретенник незадолго до начала путешествия наедает жировые запасы, которые настолько велики, что с этим дополнительным балластом он едва может держаться в воздухе. Поэтому для выравнивания веса он уменьшает желудок, кишки, печень и почки на 25 %, так как во время беспосадочного полета они ему не нужны. Когда он, наконец, достигает места назначения, резервы израсходованы чуть ли не до последнего грамма. Однако их еще хватает, чтобы дотянуть до ближайшего побережья и подкрепиться несколькими червями и крабами.

В целом экстремальное путешествие веретенника очень рискованно. Оно может обернуться катастрофой из-за самых небольших изменений погоды, как, например, встречного ветра или резкого падения температуры. Или же из-за того, что птица к своей цели прибывает в момент прилива, и подкрепиться на побережье никак не удается. Возникает вопрос: почему веретенник не выбирает более короткие дистанции? Так, во время полета из Аляски в Новую Зеландию он пролетает мимо многочисленных мест, в которых имеется достаточное количество корма, однако он не выбирает такой вариант. Мотивы приключенческих путешествий загадочны, как погружения кашалота, которому на глубине приходится вести опасные сражения с гигантскими каракатицами, хотя сверху имеются большие запасы рыбы, и питаться ими было бы намного безопаснее.

Другой проблемой перелетных птиц является сон. Понятно, что они, как и человек, не могут от него отказываться. Тем не менее, непонятным остается то, спят ли они во время своих беспосадочных полетов, которые иногда длятся сутками, или бодрствуют и восполняют сон позже. И то и другое очень рискованно. Первый вариант опасен потому, что у спящего пилота возникает большая вероятность аварии. И второй вариант небезопасен, так как в сонном состоянии птицы становятся легкой добычей хищников. Возможно, летающие на длинные расстояния птицы имеют такую структуру мозга, которая позволяет его половинам спать попеременно, как это происходит у дельфинов — из-за нехватки воздуха им постоянно приходится подниматься на водную поверхность, что не позволяет спать обоим полушариям сразу. Но пока эти предположения не доказаны, так как птицы неохотно позволяют подключить к себе электроды для изучения деятельности их мозга во время полета.

Для ориентации перелетные птицы используют звездное небо или солнце или же придерживаются магнитного поля Земли, которое даже при облачном небе не бросит их на произвол судьбы. Ученые обнаружили у почтовых голубей на клюве пучок нервных клеток с окисью железа, который реагирует на магнитное поле Земли, как стрелка компаса. Нейроны обладают трехмерным устройством, так что птицы могут определять свое географическое положение точно в любой момент движения.

Но даже отточенные методы «навигации» не исключают ошибок. Так, зимой на баварском озере Аммер можно увидеть различных птиц, которых никак не ожидаешь здесь встретить в это время года, например серебряную цаплю — ей было бы гораздо теплее в своей летней резиденции в юго-восточной Европе. А как понять поведение утки, которая осенью прилетает из теплой Испании в холодную Баварию? Ученые гадают о мотивах такого странного поведения перелетных птиц. Некоторые предполагают, что их запутало изменение климата, другие — что они потеряли ориентацию в вызванном человеком хаосе электромагнитных волн.

Грифы иногда наедаются до такой степени, что не могут взлететь. Птицам приходится ждать, пока их масса не уменьшится естественным путем.

Но возможно, эти птицы так же умны в своем нецикличном поведении, как и успешные биржевые брокеры. Это значит, что зимой они летят с юга на север, так как там у них не будет никаких конкурентов, которые могли бы претендовать на их пищу. Правда, здесь возникает вопрос: могут ли журавль и утка рассуждать настолько разумно?

Недавно исследователи обнаружили, что мозг перелетных птиц меньше, чем у тех, кто остается на зимовку дома. Причина в том, что «домоседки» в холодное время года должны думать, как остаться в живых. Например, черный дрозд, чтобы добыть себе пищу, сметает веткой снег. Или снегирь, который зимой переключается на мох (что совершенно нетипично для снегирей!). Перелетные птицы используют абсолютно иную стратегию: если им становится неуютно, они просто улетают. Для ориентации в пространстве необходимо несколько больше нейронов, но это возможно и при небольшой массе мозга.

Имеется достаточно причин, чтобы выразить уважение птицам-домоседам и не считать их консервативными и негибкими. Ведь они пришли к соглашению с окружающей средой и нашли возможность жить в ней. А перелетные птицы до сих пор с успехом улетают от своих проблем. Но поскольку изменение климата обострилось, они могут сильно пострадать из-за своей недостаточной гибкости.

Умные и игривые

Одни птицы красивы внешне, а другие чудесно поют. Некоторые даже блестят, как звезды эстрады. Но ворóны не относятся ни к одной из этих категорий. Они черные или серо-черные, а если открывают клюв, кажется, будто открывается крышка гроба Дракулы. Однако если оставить без внимания эти факты и отступить от предубеждений, ворона предстанет в совершенно ином свете и покажется райской птицей.

В семейство врáновых входят 42 вида, среди которых хорошо известные нам черный вóрон, серая ворóна, галка и грач. В древние времена эти птицы пользовались доброй славой и считались мудрыми. Но в течение уже многих столетий христианство не принимает этих птиц (хотя даже в Библии рассказывается об их положительных качествах), и их рейтинг опустился на самое дно. Давным-давно сформировалось поверье, что они являются предвестниками несчастья: так, одна легенда гласит, что британской монархии придет конец, если вороны покинут лондонский Тауэр. Поэтому живущим там птицам и в наши дни подрезают крылья, чтобы они не смогли оставить в беде королевскую семью.

В Германии существует квота на отстрел ворон. Они якобы очень сильно расплодились и наносят вред сельскому хозяйству, а из-за их разбойничьих налетов на гнезда других птиц нарушается экологическое равновесие. Научно это не доказано, и чрезмерное распространение ворон также является чистой воды выдумкой: ведь численность каждого вида в экосистеме регулируется естественным образом — иначе в Европе уже давно из птиц жили бы одни вороны. Как видите, и в животном мире дурная слава может быть тяжким бременем.