Книга: Загадка падающей кошки и фундаментальная физика
Назад: 8. Кошки… в космосе!
Дальше: 10. Эра роботизированных кошек
9

Кошки как хранители тайн

Мы до сих пор рассмотрели кошек преимущественно в роли лабораторных животных, но на самом деле они служили многим ученым также спутниками и даже лаборантами. Однако не всякое совместное творчество кошки и человека продуктивно. В 1825 г., к примеру, сразу несколько британских газет рассказали о трагедии, связанной с кошками.

Известный Мангеймский телескоп, шедевр знаменитого венгерского оптика Шпайгера, был уничтожен несколько дней назад самым необычным образом. Один служитель Обсерватории вынул из телескопа линзы, чтобы протереть их, а затем поставил обратно, не заметив, что за это время в трубу телескопа забралась кошка. Ночью это животное, встревоженное сильными лучами лунного света, попыталось убежать; но ее усилия опрокинули инструмент, и он, упав на землю с верхушки башни, разбился на куски.

Американский поэт Энтони Бликер предположил, что кошка при падении погибла, и это событие вдохновило его на написание стихотворения «Обращение девицы Шпайгер к ее кошке» — воображаемую жалобу дочери астронома на потерю любимого питомца. Вот небольшой кусочек из этого стихотворения:

Скажи, ужель случилось то, чего боялась,

и кто-то из котов Килкенни сделал тебя тенью?

Сказать не можешь? Я сама найду причину.

Что вижу я? Кровь в отпечатках лапок;

И, звезды чистые! вот сломанные лапки!

Тут ножки кошечки моей; там ножки телескопа.

И перевернут телескоп — я вижу очень ясно

Причину гибели твоей, причину кот-о-строфы.

История эта трагична как для кошки, так и для астронома, если считать, конечно, что она действительно имела место. Однако есть серьезные причины усомниться в этой истории в том виде, как она здесь рассказана. С одной стороны, директором немецкой Мангеймской обсерватории — пишется с двумя «н», кстати, — в 1816–1846 гг. был Фридрих Бернгард Готтфрид Николаи; никаких записей ни о каком Шпайгере обнаружить не удалось. Трудно также представить себе дорогостоящий ультрасовременный телескоп, ненадежно установленный на крыше какой-то башни, где он легко может опрокинуться и упасть вниз. Кроме того, ни в одном астрономическом журнале тех дней нет упоминания о подобном катастрофическом событии. В период, о котором идет речь, работа в Мангеймской обсерватории, судя по всему, шла без сучка без задоринки.

Мы могли бы также усомниться в том, что кошка Шпайгера — считая, что она когда-либо существовала, — погибла во время падения. Рефлекс переворачивания помогает кошачьим выживать после неожиданных срывов и падений, но появление в городах высотных зданий позволило кошкам в полной мере продемонстрировать всем еще одно сопутствующее умение, возможно даже более загадочное: кошки не просто имеют хорошие шансы выжить после падения с высоты; при падении с особенно больших высот их шансы на выживание оказываются даже выше. Ветеринары наткнулись на эту новую загадку вскоре после того, как NASA потеряло интерес к кошачьей способности всегда приземляться на лапы.

Новые технологии и соответствующие изменения в нашем образе жизни часто приводят к неожиданным последствиям. К примеру, в 1887 г. в журнале Science А. Дж. Томпсон из Вашингтона посетовал:

Кажется, всякое изобретение сопровождается каким-то недостатком или злом, и электрическое освещение не является исключением в этом смысле. В этом городе электрические лампочки были размещены так, чтобы освещать здания, в первую очередь казначейство, и результат получился красивый и поразительный. В то же время один из видов пауков обнаружил, что вблизи лампочек добыча водится в изобилии и что заниматься своим ремеслом там можно и днем и ночью. Вследствие этого паучьи сети стали такими толстыми и многочисленными, что скрыли под собой части архитектурной отделки, а когда сети срывает ветер или когда они сгнивают и падают сами, то мусор придает всему, с чем соприкасается, неряшливый и грязный вид. Мало того, эти любители приключений обживают часть потолка в любой комнате, где устраивается электрическое освещение.

Те, кто планировал освещение столицы, очевидно, не приняли во внимание, что тем самым они создают идеальные охотничьи угодья для пауков.

Примерно в это же время, в 1885 г., в Чикаго был воздвигнут первый в мире современный небоскреб. Хотя высокие здания к тому моменту строились в разных местах уже не один десяток лет, 10-этажное здание страховой компании Home Insurance стало первым, где несущий каркас был собран с применением металлоконструкций. Это нововведение в прочности используемых материалов открыло дорогу к строительству все более высоких зданий, как коммерческих, так и жилых, и позволило кошкам селиться все выше и выше. Естественно — и это было неизбежно, — кошки начали падать с этих высот. Строители здания Home Insurance, разумеется, не могли предвидеть, что результатом их работы станет новое заболевание кошачьих — высотный синдром.

Это явление обнаружил и описал Гордон Робинсон, глава Отдела хирургии Мемориальной лечебницы им. Генри Берга Американского общества по предотвращению жестокости к животным (ASPCA) в Нью-Йорке; в какой-то момент он заметил, что случаи падения кошек заметно участились. Статья Робинсона на эту тему вышла в 1976 г.; прошло почти 100 лет с постройки первого небоскреба, прежде чем этот синдром был замечен и распознан. Робинсон отмечал, что отчасти такая задержка может объясняться тем, что многие владельцы животных просто не поняли, что произошло падение.

«История может быть весьма запутанной. Владельцы животных часто не видят, как это происходит, и решают, что кто-нибудь — домохозяин, управдом, рабочий или кто-то из приятелей — входил в квартиру, а кошка при этом выбежала в коридор и убежала по парадной или черной лестнице вниз на улицу или задний двор, где и произошел какой-то несчастный случай или отравление».

Статья Робинсона, первая на эту тему, имела целью привлечь внимание к синдрому и помочь ветеринарам научиться распознавать его. Робинсон определил триаду травматических явлений, которые обыкновенно сопровождают высотный синдром: эпистаксис, перелом твердого нёба и пневмоторакс. Эпистаксис — строгий медицинский термин для носового кровотечения, а пневмоторакс — термин, обозначающий коллапс легкого. Твердое нёбо — это костяная пластинка над ротовой полостью, отделяющая ее от носовых проходов; при падении с высоты твердое нёбо кошки часто ломается посередине спереди назад. В дополнение к трем этим главным травмам кошка может сломать себе другие кости и зубы.

Тем не менее Робинсон отмечал, что кошки способны пережить падение с поразительных высот:

Расстояния, с которых кошкам случалось упасть и остаться в живых, иначе как поразительными не назовешь. Наши рекордные высоты для выживания таковы: 18 этажей на твердую поверхность (бетон, асфальт, утоптанный грунт, крыша автомобиля), 20 этажей в кусты и 28 этажей на навес или тент. Несомненно, эти цифры вызовут поток «писем редактору» с рассказами о кошках, которые упали с большей высоты и остались в живых.

Элементарные знания физики, однако, подсказывают нам, что хорошая выживаемость кошек при падениях с высоты, по крайней мере в сравнении с человеком, не должна нас особенно удивлять. Главное в том, что кошки, в отличие от людей, обладают рефлексом переворачивания в воздухе и обычно приземляются головой кверху, что принципиально для выживания. Важную роль играют также относительно небольшие размеры кошек. Поговорка «Убивает не падение, а резкая остановка в конце» верна: причиной травмы при падении служит неравномерное замедление тела живого существа. Если, к примеру, животное приземляется на лапы, то лапы прекращают движение мгновенно, но тело над ними продолжает двигаться; поэтому нижние части тела подвергаются действию дробящей инерции опускающихся на них верхних частей. Чем массивнее существо, тем более серьезные травмы наносит ему собственный вес; кошка имеет перед человеком хотя бы то преимущество, что весит меньше. Более того, для легковесной кошки установившаяся, или максимальная, скорость свободного падения — скорость, при которой сила тяжести и сила сопротивления воздуха компенсируют друг друга, — равна примерно 100 км/ч, что приблизительно вдвое меньше стабильной скорости для падающего человека.

Статья Робинсона обозначила проблему высотного синдрома у кошек; в ней, однако, не приводилось никаких количественных данных о выживаемости кошек или о связи выживаемости с высотой падения. В ходе эволюции кошки приспосабливались жить, охотиться и прятаться на деревьях и сумели адаптироваться к падениям с них. Можно было бы ожидать, что кошки снабжены всем необходимым, чтобы пролететь один этаж практически без последствий для себя, что падения с большей высоты выходят за рамки их обычного опыта, а число и серьезность травм должны возрастать с высотой — по крайней мере до тех пор, пока кошка не достигнет установившейся скорости.

Первое комплексное исследование подобных вопросов провели в 1987 г. доктора Уэйн Уитни и Черил Мелхафф из Отдела хирургии Ветеринарного центра Нью-Йорка. Авторы проанализировали 132 случая высотного синдрома, прошедшие через их центр за пять месяцев 1984 г., и выяснили, что падение пережили поразительное число кошек — 90%. Более того, доктора подтвердили, что в среднем число травм с высотой падения растет, но только для падений в пределах восьми этажей и менее. Как ни странно, для более высоких падений — более восьми этажей — среднее число травм, в первую очередь переломов, резко снижается.

Здесь приведен ключевой график из статьи Уитни и Мелхаффа. Травмы поделены на категории примерно так, как это первоначально сделал и Робинсон, но с заменой «носового кровотечения» на «переломы». Можно увидеть, что у кошек, пролетевших девять этажей или больше, число травм всех типов значительно снижается. Поразительно, но кошки, падающие с запредельных высот, как правило, оказываются менее травмированными, чем те, что падают с умеренных высот.

Этот результат стал национальной сенсацией и за следующие несколько лет был упомянут в печати бессчетное количество раз. Los Angeles Times представила работу Уитни и Мелхаффа в статье под названием «Они приземляются на кошачьи лапки» (They Land on Little Cat Feet). Двумя годами позже The New York Times рассказала об этой работе в статье «Приземление по-кошачьи: факт налицо» (Research on Human Performance during Zero Gravity).

Результаты очень интересны и контринтуитивны — но точны ли они? Поскольку никто — по счастью — не швыряет кошек с крыш одну за другой в ходе контролируемых научных экспериментов, исследования высотного синдрома вынуждены опираться на те случаи, в результате которых кошки попадают тем или иным способом в кабинет ветеринара, что оставляет вероятность того, что данные искажены каким-то образом. Представьте, к примеру, что при самых высоких падениях кошки с самым большим количеством травм умирают сразу же. Этих умерших кошек никто к ветеринару не понесет, и данные Уитни и Мелхаффа окажутся ошибочно смещенными в сторону более здоровых кошек с меньшим числом травм. Странный результат вполне может иметь и другие причины, но такую возможность нельзя полностью отбрасывать.

Повторных исследований на эту тему не было довольно долго. Хотя кошки регулярно падают со всевозможных возвышений, мало где имеются здания достаточно высокие, чтобы данные для них можно было легко проверить. В двух более поздних исследованиях на тему высотного синдрома, проведенных в Греции и Израиле, рассматривались только кошки, упавшие с восьмого или более низкого этажа.

Только в 2004 г. сообщество хорватских ветеринаров в Загребе сумело собрать достаточно данных, чтобы проверить результаты исследования Уитни и Мелхаффа по падениям с экстремальных высот. Изучив 119 случаев, они обнаружили, что у кошек, падающих с самых высоких этажей, действительно наблюдается меньше переломов, хотя число торакальных травм, судя по всему, возрастает.

Считая, что данные эти не содержат серьезных системных ошибок, мы можем задать следующий естественный вопрос: почему у кошек, падающих с этажей выше восьмого, наблюдается меньше травм, по крайней мере некоторых типов травм? Отметив, что момент снижения их числа примерно совпадает с высотой, при которой кошки впервые достигают стабильной скорости, Уитни и Мелхафф предложили следующие гипотезы:

Как можно было ожидать, число травм у наших кошек было пропорционально расстоянию и скорости падения примерно до 7-го этажа — до точки чуть выше той, для которой достигается стабильная скорость. Было удивительно, однако, что у кошек, пролетевших более семи этажей, число переломов снижалось. Чтобы объяснить это, мы предполагаем, что кошка, пока не достигнет стабильной скорости, испытывает ускорение и рефлексивно вытягивает лапы, делая их тем самым более уязвимыми для травм. Однако после достижения постоянной скорости вестибулярный аппарат перестает испытывать на себе стимулирующее действие ускорения, после чего кошка может расслабиться и перевести лапы в более горизонтальное положение, примерно как это делает белка-летяга. При таком горизонтальном положении сила удара более равномерно распределяется по телу.

Это объяснение в настоящее время считается общепринятым, хотя приведенное здесь описание физики процесса немного ошибочно. При настоящем свободном падении в гравитационном поле кошка ускоряется, но не «испытывает ускорения» — она совершенно невесома. Ощущение подлинной невесомости, без сомнения, неприятно падающей кошке и заставляет ее вытягивать лапы вниз. После достижения установившейся скорости кошка должна ощутить свой нормальный вес; возможно, тогда ей хватит здравого смысла расслабиться и перед ударом вытянуть лапы горизонтально в стороны.

Однако кошачья стратегия, вероятно, не ограничивается одним только расслаблением. Когда кошка расслабляется, она может выгнуть спину и принять позу, в результате которой воздух соберется у нее под животом, породив примитивный парашютный эффект, способный снизить скорость; как предположили Уитни и Мелхафф, кошка способна действовать, «как белка-летяга». И может оказаться, что в этом сравнении скрыто нечто большее, чем грубая аналогия. В 2012 г. один бостонский котик по кличке Сахарок выжил после падения с 19-го этажа, отделавшись мелкими травмами. Забавно, но наблюдения позволяют предположить, что этот кот, возможно, использовал складки кожи под мышками, чтобы приземлиться в нужное ему место, — примерно так, как планирует белка-летяга, пользуясь своими кожистыми мембранами, напоминающими крылья, патагиями. Сахарок приземлился на кучу мульчи, окруженную со всех сторон кирпичами и бетоном, что указывает либо на невероятное его везение, либо на некоторую степень управления полетом с его стороны. Из одного забавного случая невозможно сделать никаких выводов о явлении, которое можно было бы назвать планированием кошек, но мысль интересная.

В любом случае средний уровень выживаемости кошек при высотном синдроме впечатляет. Авторы большинства работ согласны с выводом Уитни и Мелхаффа о том, что после падения выживает около 90% кошек. В статье Уитни и Мелхаффа рекордсменкой названа кошка по кличке Сабрина, которая упала с 32-го этажа на бетон и отделалась всего лишь легким пневмотораксом и расщепленным зубом. В 2015 г. одна гонконгская кошка по кличке Джомми вообще не получила травм при падении с 26-го этажа, хотя Джомми повезло упасть на тент — и пробить его насквозь. Ее владелица так вспоминает это событие и небрежную реакцию на него Джомми:

Мы тогда оставили форточку слегка приоткрытой, чтобы проветрить комнату, и мне внезапно пришла в голову ужасная мысль, что кошка, возможно, протиснулась через эту щель.

Я посмотрела вниз и увидела большую дыру в тенте двадцатью шестью этажами ниже; я поняла, что она упала.

Сила ее падения была так велика, что алюминиевый каркас тента согнулся, поэтому можете себе представить мой шок, когда я зашла внутрь и нашла ее вылизывающей лапки, как будто ничего не произошло.

Возможно, кошки действительно используют парашютные методы, чтобы выживать при падениях, но некоторые люди восприняли сравнение между кошками и парашютистами буквально. 15 февраля 1967 г. Парашютная ассоциация Торонто присудила «Награду за свободное падение» коту Джасперу, воспитаннику Хелен Купари, за его «зрелищное и историческое свободное падение с 14-го этажа». Вы можете посмотреть здесь на фотографию гордых лауреатов.

Одна кошковладелица нашла в своей питомице, имевшей склонность к падениям с высоты, родственную душу. 26 января 1972 г. над Чехословакией взорвался пассажирский самолет DC-9; все погибли, за исключением 23-летней стюардессы по имени Весна Вулович, которая упала на землю с высоты 10 000 метров — и осталась жива. Она провела 27 суток в коме и еще 16 месяцев пролежала в больнице, но в период восстановления вдохновлялась примером своей любимой кошки Чики, которая дважды выпадала из окна второго этажа и получала серьезные травмы, однако оба раза поправилась.

После выздоровления Вулович хотела вернуться на работу в прежнем качестве — бортпроводницей, но авиакомпания дала ей офисную работу; возможно, работодатели опасались, что присутствие девушки на борту будет восприниматься как дурной знак и станет для компании антирекламой. Она умерла 23 декабря 2016 г. и была оплакана народом бывшей Югославии. Весна Вулович и сегодня остается лидером мирового рекорда Гиннесса за «выживание при падении с максимальной высоты без парашюта». Выпуск журнала RTV Revija за апрель 1973 г. поместил на свою обложку фото Вулович и Чики с подписью «Любимицы госпожи Удачи».

Научные исследования на тему высотного синдрома продолжаются до настоящего времени. В 2016 г. группа чешских ученых и студентов предложила альтернативный взгляд на реакцию кошки на падения с высоты; они предположили, что рефлексивно выгибать тело кошку заставляет не ускорение, а изменение ускорения. Эта гипотеза согласуется с исследованием ВВС, проведенным Гератеволем и Столлингсом еще в 1950-е гг. В ходе изящного и простого эксперимента чешские исследователи прикрепили акселерометр к плюшевой игрушечной кошке и принялись ронять ее с разных этажей. Они выяснили, что изменение ускорения, которое они окрестили «коэффициентом кошачьего страха», максимально для примерно седьмого этажа, что, опять же примерно, соответствует высоте, после которой число травм у упавших кошек начинает снижаться.

Большинство исследований высотного синдрома, однако, сосредоточено на медицинских аспектах проблемы. Были и другие исследования, о том, какие травмы получает кошка и при каких высотах; некоторые из них были посвящены конкретным типам травм и их лечению. Ошибки кошек используются для совершенствования методов лечения упавших кошек и ухода за ними.

Нам осталось задать лишь один вопрос о высотном синдроме кошек: почему так много кошек падает из окон и с балконов зданий? Один из вариантов объяснения предложил Мелхафф: «Должно быть, это связано с координацией. Мы всегда приписываем кошкам великолепную координацию, и она у них действительно великолепна. Но если вам случалось когда-нибудь наблюдать, как две кошки играют и дурачатся, то вы знаете, что они способны перекатиться и упасть с того места, где они в этот момент находятся. Иногда неожиданно оказывается, что место это — карниз на 21-м этаже».

Необычайно умелое падение не единственный основанный на законах физики фокус, который кошки долгое время держали в секрете. Не так давно выяснилось, что даже самые обычные кошачьи привычки таят в себе научные сюрпризы. Профессор Массачусетского технологического института (далее — МТИ) Роман Стокер, наблюдая, как его кошка Кутта-Кутта пьет из чашки, заинтересовался тем, как она лакает воду. Человек может пить несколькими способами, к примеру всасывая в себя жидкость через трубочку или заливая ее из чашки в рот. Однако животные, такие как собаки, чтобы попить, должны сложить из языка некое подобие ковшика и черпать им воду.

Кошки, на первый взгляд, делают что-то другое, но делают это слишком быстро, чтобы процесс можно было рассмотреть невооруженным глазом. Стокер обратился за помощью к коллегам по МТИ Педро Реису, Сонхвану Чону и Джеффри Аристоффу и предложил изучить процесс лакания кошки при помощи самого старого и уважаемого из физических «кошачьих» методов — высокоскоростной фотографии. Сначала они терпеливо караулили Кутта-Кутту, чтобы снять, как она пьет, но затем перешли к съемке других домашних кошек, а со временем и львов, оцелотов, тигра и ягуара. Ученые дополнили свою коллекцию съемками представителей других видов кошачьих, которых обнаружили на YouTube.

Авторам удалось пронаблюдать неизвестную прежде замечательную тактику, которую применяют кошки при питье. У всех исследованных видов кошачьих язык лишь едва-едва касается поверхности воды, а затем стремительно отдергивается. Часть жидкости прилипает к языку кошки и при быстром отдергивании увлекается им, в результате чего в воздухе над поверхностью образуется тонкий столбик воды; кошка же схватывает этот зависший столбик, пока он не упал обратно в мисочку.

Кошка пьет, используя межмолекулярные силы в самой жидкости, благодаря которым некоторый объем жидкости увлекается за кончиком языка. Между силами инерции в жидкости и силой тяжести существует идеальное равновесие; ученым при помощи моделирования удалось продемонстрировать, что кошки лакают воду с такой скоростью, при которой к ним в рот попадает максимальное количество воды. Как и в задаче с рефлексом переворачивания, оказывается, что эволюция решила задачу по физике намного раньше, чем кто-либо из людей догадался о ее существовании.

Это исследование подтвердил, хотя и не без иронии, другой ученый. На просьбу прокомментировать эти результаты Стивен Фогель из Университете Дьюка сказал: «Теперь, когда меня ввели в курс дела, могу подтвердить: то, что эти люди описывают и объясняют, полностью согласуется с моими собственными, проводимыми между делом, наблюдениями лакания представителей кошачьих, которые содержатся в нашем учреждении».

После всех вложенных усилий команда исследователей из МТИ узнала, что данные о необычном способе питья, которым пользуются кошки, были доступны всем желающим уже несколько десятков лет благодаря новаторским фотографиям Гарольда Эджертона (1903–1990). Эджертон писал свою докторскую диссертацию в МТИ, где изучал использование высокоскоростных электронных вспышек при помощи специального устройства — стробоскопа — с целью увидеть быстро движущиеся объекты, такие как вращающиеся вентиляторы. Поняв, что при помощи цифровых вспышек фотографии можно делать быстрее, чем кто-либо мог вообразить, он принялся фотографировать все — от пуль, пронзающих яблоко, до спортсменов в движении, взрывов атомных бомб и того, что на самом деле не было, вероятно, лох-несским чудовищем. Во время Второй мировой войны Эджертона призвали и поручили делать при помощи его молниеносной технологии ночные снимки оккупированной Европы с воздуха; занимаясь своим делом, он даже участвовал в нескольких опасных вылетах. В 1950-е гг. Эджертон сотрудничал со знаменитым океанографом Жаком Ивом Кусто.

В 1940 г. Эджертона пригласили в Голливуд продемонстрировать разработанные им методы. Результатом сложившегося сотрудничества стал короткометражный документальный фильм 1940 г. «Быстрее мгновения ока», в который вошел короткий фрагмент съемки лакающей кошки. В сопроводительном тексте говорится, что кошка изгибает язык вниз, так что он образует как бы перевернутый ковшик, но сегодня мы ясно видим на пленке тот самый инерциальный эффект, который был представлен в 2010 г. Вполне закономерно, что Эджертон значительную часть работы с высокоскоростной фотографией проводил в МТИ — там же, где спустя почти 70 лет группа Стокера сделала свое открытие. Мало того, группа пользовалась оборудованием из Центра Эджертона при МТИ, где, если верить сайту института, «продолжает жить дух открытия Гарольда Эджертона» и «где мы предоставляем студентам возможность учиться на практике».

Эджертон и сам снимал падающих кошек. В 1930-е гг., когда он вместе с коллегой по МТИ Кеннетом Гермесхаузеном все еще активно продвигал свои методы в научном сообществе, Гарольд обнаружил, что кошачий рефлекс переворачивания в правильное положение — первоклассное средство для привлечения внимания. Их «кошачьи» фотографии появились в журнале Science News-Letter в 1934 г.

Нет никакого стыда в том, что вы или еще какой-то маленький мальчик не выяснили, как кошка переворачивается. Чтобы прояснить этот вопрос, потребовались ресурсы и возможности хорошей инженерной лаборатории, ум и талант двух изобретательных и трудолюбивых молодых ученых. Но совсем недавно фильм о том, как кошка переворачивается в воздухе, как пара мух стартует с поверхности, как канарейка взлетает, и о множестве других движений, слишком быстрых, чтобы их увидеть, которые производят живые существа, был показан в собрании Национальной академии наук в Кембридже, и ученейшие люди Америки на время прекратили обсуждение космических лучей, расширяющейся Вселенной и прочих столь же хитромудрых вещей, чтобы посмотреть на это и поаплодировать.

Ниже вы можете видеть один из сделанных Эджертоном снимков падающей кошки. В повороте тела кошки видна часть того движения, о котором говорили Радемакер и тер Браак.

Язык кошки скрывает в себе еще больше сюрпризов. Все хозяева кошек знакомы с ощущением наждака при прикосновении кошачьего языка. Грубость поверхности кошачьего языка имеет огромное практическое значение. Однажды, когда докторантка Алексис Ноэль наблюдала, как ее кот Мёрфи лижет одеяло из микрофибры, она увидела, как он сначала застопорился в своем движении, но затем поднажал на язык и высвободился. Задумавшись над тем, почему язык вообще застрял на одеяле, Ноэль взяла образец тканей кошачьего языка и сделала его трехмерную модель при помощи компьютерной томографии. Рассматривая получившиеся изображения, она обнаружила, что язык кошки вовсе не похож на наждачную бумагу, зато снабжен серией гибких когтеобразных гребней, способных зацеплять и вытаскивать спутанные комочки из кошачьего меха. Вот как она это описывает:

Когда язык скользит по меху, крючочки цепляют спутанные комочки и мусоринки. Комочек тянет за крючок, и крючок поворачивается, медленно распутывая пух. Подобно когтям, передняя часть гребня на языке загнута и напоминает крючок. Так что, когда язык встречает катышек, он может за него зацепиться, в отличие от стандартных волосков щетки, которые просто сгибаются и соскальзывают с катышка.

Ноэль представила полученные результаты на заседании секции динамики жидкостей Американского физического общества. Она включила в презентацию высокоскоростные фотографии умывания своей кошки, на которых видно, как она изгибает и скручивает язык, чтобы более эффективно распутывать любые встреченные катышки.

Ноэль обнаружила на языке кошки еще один сюрприз. Когда она погрузила образец гребнистой поверхности в воду, то увидела, что крючочки на самом деле пустотелы и втягивают в себя жидкость посредством капиллярного действия. Этот механизм, утверждает она, позволяет кошке доставлять слюну глубоко в толщу меха, чтобы облегчить процесс чистки и распутывания. Ноэль подала патентную заявку на щетку для волос, которая работала бы на таком же принципе.

Изучение процессов лакания и умывания кошки может показаться легкомысленным и бестолковым занятием, но в обоих случаях исследователи предполагают, что их работы помогают понять, как можно создать совершенно новые типы гибких роботов. Мало того, кошачий рефлекс переворачивания в воздухе вызвал серьезный интерес специалистов-робототехников; подвижность животного стала своего рода идеалом и конечной целью в плане маневренности роботов.

Назад: 8. Кошки… в космосе!
Дальше: 10. Эра роботизированных кошек