идели призрак, привидение…
Такое видение окружающего мира ничуть не менее рационально и, если хотите, материалистично, чем те догмы, которые навязывались нам еще недавно на школьных уроках, институтских лекциях и многочисленных кружках по изучению диалектического материализма, марксистско-ленинской философии и т. д.
НАВИГАЦИЯ ТЕЛА И ДУШИ
Можно подивиться геройству полярной крачки, что гнездится в полутора сотнях километров от Северного полюса, а с наступлением осени пролетает над Канадой, затем над безжизненными пространствами Атлантического океана к западным берегам Африки и, обогнув мыс Доброй Надежды, остается зимовать южнее Порт-Элизабет.
И полярная крачка, дважды в год преодолевающая путь в двадцать с лишним тысяч километров, — не единственный пример совершенства в навигационном искусстве. Новозеландская бронзовая кукушка покрывает расстояние в 2000 км через Тасманово море, летя к Австралии, а затем еще 1500 км на север через Коралловое морс к крошечным островкам своих зимовок на архипелаге Бисмарка и Соломоновых островах. Причем молодая кукушка может вполне совершить такой перелет самостоятельно, опередив своих родителей по крайней мере на месяц. Каким образом она знает маршрут и находит дорогу?
Подобный вопрос еще в 50-е годы нашего столетия всерьез заинтересовал немецкого орнитолога Густава Крамера. И вот, наконец, наблюдая за скворцами и другими пернатыми, Крамер предположил, что для птиц маяком служит Солнце, его положение на небосводе. Некоторое время спустя супруги Франц и Элеонора Зауэры из той же ФРГ экспериментами в планетарии доказали, что малиновки находят дорогу по звездам, а американец Эмлен подтвердил, что в звездной ориентации птиц главную роль играют приполярные созвездия.
Итак, казалось бы, загадка разрешена. Однако несколько лет спустя сильнейший удар по гипотезе астроориентации нанесли эксперименты немецкого ученого Шмидт-Кенинга. Он надевал на глаза голубей матовые контактные линзы, в которых они не видели не то что звезд, но и вообще каких-либо предметов далее 5 м, и выпускал их в нескольких десятках километров от голубятни. И что же? Некоторые из голубей все-таки ухитрялись находить дорогу домой. Каким образом?
Попытки ответить уже на этот вопрос привели исследователей к мысли, что, по всей вероятности, птицы имеют в своем распоряжении еще одно средство навигации — биологический компас. Но как он устроен? Где располагается? Поиски ответа растянулись на многие десятилетия. Например, в 1975 году Ричард Блейкмор из Массачусетского университета (США) открыл группу бактерий, которые ориентируются по магнитному полю планеты и в своем движении всегда стремятся строго на север. Это было первое наблюдение магнитоксии — движения под влиянием магнитного поля.
Впоследствии было установлено, что бактерии движутся так, имея собственный компас — кристаллы магнетита или магнитного железняка — того самого материала, из которого состоят природные магниты. После этого аналогичные образования были обнаружены в мозгу пчелы, в брюшной полости почтовых голубей, в организме лосося, дельфина и ряда других животных. На сегодняшний день известно около 60 организмов, способных ощущать магнитное поле Земли и, вероятно, пользоваться внутренним компасом при миграциях на огромные расстояния.
Правда, инженер Г. А. Швецов и некоторые другие исследователи полагают, что у птиц есть и другой способ определить направление «запад — восток», а стало быть, и другие стороны света. Предположение инженера оказалось настолько интересным, что академик В. Е. Соколов представил работу Швецова для публикации в журнале «Доклады Академии наук» и полагает, что это открытие может быть запатентовано.
Итак, как же устроен биологический компас «по Швецову»? Он внимательно проанализировал устройство птичьей головы и пришел к выводу, что роль биологического компаса может выполнять вестибулярный аппарат. Тот самый, что есть и у нас с вами, который руководит равновесием и движением в пространстве.
Когда птица летит, машущий полет не позволяет ей двигаться строго по горизонтали: при взмахе крыльев центр тяжести тела «провисает», а опускание крыльев «подбрасывает» его вверх. А поскольку, кроме тяготения, на тело птицы действует еще и вращение Земли, то при опускании тела оно еще дополнительно смещается на восток, а при поднятии — на запад. Подобную же прецессию, кстати, совершает быстро вращающийся волчок-гироскоп, если давить на его ось.
Вот это дополнительное смещение в направлении «восток — запад» очень четко фиксируется вестибулярным аппаратом птицы. А точнее, системой парных сенсорных образований, выстланных тканью-эпителием из волосковых клеток-рецепторов. Каждая из этих клеток, чутко реагирующая на действие сил инерции и гравитации, по существу, представляет собой сверхчувствительный механо-электрический прибор, преобразующий механические колебания волосков при полете в электрические сигналы, поступающие в мозг. Причем чувствительность системы такова, что она улавливает смещение волоска даже на одну 100-миллиардную долю метра!
Таким образом в полете птицы всегда четко знают направление «восток-запад», а значит, могут четко выдерживать направление своих перелетов даже в темноте, тумане и при других неблагоприятных метеорологических условиях. Единственный недостаток такого компаса — он начинает работать, лишь когда птицы взмывают в воздух. Возможно, именно поэтому птичьи стаи, прежде чем лечь на генеральный курс, совершают два-три круга над местом своего пребывания. Они как бы выверяют сначала свои компасы.
Все эти сведения становятся тем более интересными для нас с вами в свете последних научных данных. А именно: недавно гелиобиолог Джозеф Кришвинг и его сотрудники из Калифорнийского технологического института (США) обнаружили крошечные кристаллы оксида железа и в человеческом мозгу. Кристаллы эти, находясь под действием магнитного поля, ведут себя подобно железным опилкам, выстраивающимся вдоль силовых линий магнитного поля.
Впрочем само по себе присутствие подобных кристаллов в живых тканях человека мало что доказывает, полагают скептики. Достаточно ли этих кристаллов, чтобы дать людям своего рода «шестое чувство» направления? Ученые из Великобритании попытались ответить на эти вопросы с помощью довольно бесхитростного на первый взгляд эксперимента. Исследователи Манчестерского университета провели ряд таких экспериментов. Добровольцам завязывали глаза и увозили их в неизвестном направлении, точь-в-точь как пленников в детективных фильмах. Оказалось, что по прибытии на место некоторые из испытуемых, даже не снимая повязки с глаз, могли определить направление, откуда их привезли. Однако те из испытуемых, в головные повязки которых были вшиты магниты, такую способность теряли.
Еще более глубокий цикл исследований в этом направлении вот уже три с лишним десятилетия ведет инженер из Миасса Юрий Ульянич. Для того чтобы выяснить, есть ли у человека чувство направления и как оно работает, он разработал такую методику экспериментов. Испытуемого сажают на ориенталку — вращающийся стул с круглым, тоже вращающимся столиком перед ним. На оси столика закреплена зубчатка, которая связана велосипедной цепью с другой такой же зубчаткой, жестко сидящей на оси основания стола. Благодаря такой связи вращение стула в одну сторону вызывает вращение стула в другую, вследствие чего столик сохраняет неизменным свое положение относительно сторон света.
«Я садился на ориенталку, надевал глухие светонепроницаемые очки, поверх — для большей надежности — черный плотный мешок на голову — и эксперимент начинался, — описывал свою методику автор. — Легко отталкиваясь ногами от пола, раскручивал себя до полной потери представления о каких-либо местных ориентирах. Остановившись, сосредоточивал все внимание на поиске направления на Полярную звезду своей родины — Дальнего Востока, а точнее, прислушивался к тому чувству, благодаря которому сразу находил ее у себя дома. По подсказанному интуицией (или еще чем-то другим, пока мне неизвестным) направлению «прицеливался» линейкой-указкой и через специально сделанную для этой цели прорезь прочерчивал его шариковой ручкой на бланке. В одном эксперименте делалось от 10 до 30 отсчетов…» Первые результаты глубоко разочаровали экспериментатора. Несмотря на внутреннее убеждение, что направление выбрано правильно, бланки «ощетинивались» хаосом случайных штрихов. Однако исследователь не оставил начатого. Он вспомнил слова другого исследователя М. Арбиба, который в книге «Метафорический опыт» как-то заметил: «Опытные данные могут оказаться бессмысленной кучей хлама, если нет гипотез и концепций, которые бы направляли и ограничивали экспериментальные исследования».
Ульянич стал проводить эксперименты на открытых местах и в подвалах, на вершинах гор и в камере, экранированной металлом… Кроме Миасса, ориенталка побывала вместе со своим хозяином в Благовещенске, Ростове-на-Дону, Москве… Экспериментатор копил статистический материал. И когда количество экспериментальных данных перевалило некую критическую массу, среди хаоса стал проглядывать некий порядок.
Сначала проявились векторы, которые сгруппировались в направлении полюсов. Смущала только диаметрально противоположная неопределенность: без всякой последовательности штрихи целились то на север, то на юг. В конце концов исследователь нашел тому достаточно логичное объяснение. По-видимому, эволюция не успевала отслеживать частые, по ее меркам, инверсии магнитных полюсов планеты, и она ограничивалась скалярным направлением на них. В нормальных условиях живые навигаторы легко могут разрешить эту неопределенность, дополнительно сориентировавшись по солнцу или по звездам.
Затем на бланках были замечены еще две группы также диаметрально расположенных штрихов. Они перемещались от бланка к бланку против часовой стрелки, делая полный оборот за сутки. После экспериментов Кремера, у которого скворцы ориентировались по Солнцу, догадаться об их значении не представило особого труда. Векторы показывали направление на дневное светило. Вот только почему они имеют диаметральную двойственность и вращаются против его хода?