#Познавательно

Автор видео — инструктор по навигации — утверждает, что изобрёл новый тип компаса. Разработку он публикует в открытом доступе, чтобы ни один производитель не смог запатентовать идею и монополизировать её. Никакой новой физики за изобретением нет: все принципы, на которых оно построено, известны столетиями. Новизна — исключительно в геометрии.

Внешне изобретение — простое металлическое кольцо. Однако с его помощью можно собрать планшетный компас, где колебания стрелки гасятся за счёт электромагнитной индукции, а не жидкости. Раз жидкости нет — не будет и пузырьков воздуха, неизбежных в жидкостных приборах при перепадах температуры и высоты.

В любом полевом компасе стоит маленький магнит. Под действием магнитного поля Земли он разворачивается и встаёт вдоль линии север–юг. Жидкость в капсуле гасит колебания и ускоряет стабилизацию. Форма магнита бывает разной: круглой — как в военном компасе Cammenga 3H — или игольчатой. Но у всех полевых компасов два коренных недостатка. Первый: магнит в приборе крайне слаб, а магнитное поле Земли и само по себе еле уловимо, поэтому сила взаимодействия ничтожна — доли ньютона. Второй: стрелка не встаёт на место сразу, а раскачивается, проскакивает положение равновесия и лишь постепенно замирает.

С первым недостатком бороться почти невозможно — магнитное поле планеты не усилить. Некоторые производители ставят более мощные магниты: так, в компасе Silva Expedition Neo стрелка содержит неодимовый магнит, — но и он не устраняет раскачку полностью.

Со временем сложилось два основных подхода к ускорению стабилизации. Первый — жидкостное демпфирование. Стрелку помещают в герметичную капсулу с жидкостью, а капсулу крепят к прозрачной акриловой пластине. При отклонении стрелки жидкость оказывает сдвиговое сопротивление, и магнит успокаивается гораздо быстрее, чем на воздухе. Второй — индукционное демпфирование. Когда намагниченная стрелка движется над токопроводящей — обычно медной — пластиной, в металле наводятся вихревые токи (токи Фуко). Впервые подобные токи обнаружил Д. Ф. Араго в 1824 году: медный диск, расположенный на оси под вращающейся магнитной стрелкой, приходил во вращение за счёт наведённых в нём вихревых токов. Подробно исследовал явление Жан Фуко, чьим именем впоследствии назвали вихревые токи; в 1855 году он обнаружил, что медный диск, вращающийся между полюсами магнита, нагревается от наведённых в нём токов. Применительно к компасу вихревые токи создают в пластине магнитное поле, направленное против хода стрелки. Проводники, движущиеся в сильном магнитном поле, испытывают торможение за счёт взаимодействия токов Фуко с внешним полем; на том же принципе построено демпфирование подвижных частей гальванометров, сейсмографов и других приборов — без механического трения. Стрелка, по сути, притормаживает сама себя — бесконтактно, одной физикой. Индукционное демпфирование встречается прежде всего в военных компасах — Cammenga 3H, призматическом Francis Barker, — а также в геологическом компасе Brunton 9077.

У каждого подхода свои сильные и слабые стороны. Жидкостные компасы позволяют читать карту сквозь прозрачную шкалу — удобно при прокладке маршрута. Зато со временем в капсуле появляются пузырьки. В индукционных приборах пузырьков быть не может — жидкости нет, — но и карту сквозь металлическую шкалу не разглядеть. Для точного определения азимута по карте нужен транспортир, а его большинство людей с собой не носит.

Некоторые фирмы пытались совместить достоинства обеих систем. В 1960-х годах Silva выпустила модель Type 5 с индукционным демпфированием на прозрачной плате. Из более современных образцов — Cammenga Destinate с тритиевой подсветкой, рассчитанный на работу днём и ночью. Однако ни одна из гибридных моделей не прижилась на рынке: карту сквозь шкалу по-прежнему не прочитать, транспортир всё равно нужен.

Здесь и вступает в дело медное кольцо. До сих пор для индукционного демпфирования всегда использовали плоскую токопроводящую пластину под стрелкой. Но физике безразлично, где находится проводник — снизу, сверху или по периметру: важно лишь взаимное перемещение магнита и проводника. Автор видео всего лишь изменил геометрию — поместил токопроводящий материал не под стрелку, а кольцом вокруг неё. Стрелка колеблется внутри «тормозного поля» кольца, наводя в нём вихревые токи. Физика та же, что в большинстве военных компасов, — иная лишь компоновка. А раз непрозрачная пластина под стрелкой не нужна, механизм можно разместить на прозрачной плате и читать карту прямо через корпус — чего до сих пор не удавалось ни одному безжидкостному компасу.

Автор подчёркивает: решение опубликовать идею — сознательное. Запатентовать общий принцип магнитного компаса нельзя — китайцы пользовались им тысячелетия назад, чтобы плавать до берегов Аравии, а викинги с помощью магнитной навигации достигли нынешней Северной Америки. Нельзя запатентовать и индукционное демпфирование — вихревые токи обнаружены ещё в 1824 году. Жидкостное демпфирование тоже имеет давнюю историю: на заседании Лондонского королевского общества в 1690 году Галлей представил рабочую модель магнитного компаса с жидкостным корпусом, гасящим раскачку намагниченной стрелки. Но запатентовать конкретный механизм или компонент — можно, и именно в такую категорию попадает кольцо. Новый способ управления колебаниями автор отдаёт безвозмездно.

В видео показан сравнительный опыт. Две одинаковые стрелки — одну с металлическим кольцом, другую без — отклоняют от севера и одновременно отпускают. Стрелка в кольце замирает за считанные секунды; свободная качается значительно дольше. По словам автора, опыт повторён тысячи раз с кольцами разной толщины, разного диаметра и состава; результат каждый раз воспроизводим.

Кольца изготовлены с высокой точностью на предприятии в Великобритании. Внутренний диаметр у всех одинаков, но толщина стенки у каждого следующего ровно на 0,1 мм меньше, а сплав — немного иной. Оптимальное сочетание параметров автор подбирал по логарифмической зависимости от массы: разная масса даёт разные демпфирующие характеристики. Одна из комбинаций по скорости стабилизации не уступает лучшим серийным компасам, но какая именно — не раскрывается: производителям оставлена возможность найти собственный «рецепт» и сохранить конкурентное преимущество.

Для испытаний выбрана электролитическая медь огневого рафинирования — ETP (Electrolytic Tough Pitch), марка UNS C11000. Чистота ETP-меди — не ниже 99,90 %, а проводимость по шкале IACS — не менее 100 %. Автор выбрал именно её, потому что проводимость определяет силу индукционного торможения: чем она выше, тем интенсивнее вихревые токи и тем быстрее гаснут колебания. Будь в меди заметные примеси цинка, олова или другого случайного лома, демпфирование ослабло бы, а результаты стали бы непредсказуемыми. Публично автор называет содержание меди «не ниже 98 %», сознательно округляя и оставляя точный состав за скобками. Главное — проводимость 100 % IACS: при таком показателе вихревые токи плавно циркулируют в кольце и мягко тормозят стрелку. Прочие параметры — твёрдость, теплопроводность — важны лишь для технологии: кольцо должно легко поддаваться точной обработке, но не гнуться при падении.

Почему изобретатель не наладит производство сам? Денег не хватает: ни на полноценный цикл разработки, ни на оснастку (даже опытная партия колец обошлась в серьёзную сумму), ни тем более на патентную защиту по всему миру, которая, по собственному признанию автора, всё равно не остановит копирование. Изобретатель предлагает любому производителю — в том числе из «страны на букву C» — взять идею и довести до серийного выпуска. Он надеется, что через несколько лет подобные компасы появятся в продаже — и покупатели будут знать, откуда пришла идея.

Также имеет название "голубая австралийская квакша". И это название ей подходит! Вид у неё аж какой-то фарфоровый.

Для квакши она довольно крупная, до 10 см. Помимо зелёно-бирюзовой расцветки выделяется своим горизонтальным зрачком. На лапках есть присоски.

Кожные выделения литории обладают бактерицидными и противовирусными свойствами (так что вполне можно добавить в список безумных дел на жизнь "помыть руки лягушкой").

Выделения немного восковые, поэтому препятствуют испарению влаги.

Квакша обитает в Австралии и Новой Гвинее. Любит влажные леса, предпочитая селиться в сырых дуплах деревьев. Тем не менее, может вести и наземный образ жизни вдали от водоёмов. Спокойно живёт на болотах и лугах.

Литории совсем не боятся людей, поэтому могут даже забрести в чей-нибудь дом и жевать мух на подоконнике.

Эта квакша — одна из самых популярных и простых в уходе домашних лягушек. В неволе доживает до 20 лет. Единственной проблемой может быть ожирение от перекармливания :D

Когда я занималась съёмкой котиков, у нас был сайт студии. Он и сейчас есть, но когда закончится проплата домена и хостинга, мы решили его закрыть. Поэтому хочу перетащить сюда немного ценного с него. Поэтому если видите у меня в постах фото с водяными знаками Котостудия - это мои. И ещё некоторые подписаны "Кошкоблог", это тоже был мой проект, уже давно закрытый. Короче тут все фото мои авторские. А эту и другие статьи, которые буду переносить сюда, я писала для сайта Котостудии. Некоторые из них потом печатались в газетах и журналах.

Кошки отличаются от многих других животных, даже входящих в то же семейство кошачьих, невероятным разнообразием окрасов. Например, все львы, кроме альбиносов, примерно одинаковы по цвету, гепарды, пумы и ягуары в пределах одного вида тоже совершенно одинаковы. Не говоря уже о других животных, таких как зебры, жирафы и носороги. Кошки же - впрочем, каждый видел это сам - проявляют бесконечное разнообразие в цветовых вариациях. Во многом разнообразие окрасов современных кошек обусловлено разнообразием пород и тщательной селекцией, которую проводят заводчики для выщепления все более и более редких окрасов кошек. Однако и безо всякой селекции кошки способны на многое. За окрасы кошек отвечает не такое уж большое количество генов, однако в разнообразных комбинациях и под действием различных аллелей - осветления, вида рисунка и т. п. они создают бесконечное количество и не перестают восхищать как заводчиков, стремящихся к получению необычных окрасов, так и обычных любителей кошек, нашедших своего любимца или любимицу на чердаке или в подвале.

Среди основных генов, отвечающих за окрасы кошек, есть гены, отвечающие за сплошной окрас или окрас в сочетании с белым, число вариаций распределения которого бесконечно, гены черного и красного (рыжего) окраса, а также их осветлители, дающие осветленный черный - голубой (обычно называемый серым) и осветленный красный (кремовый). Также есть гены, разрисовывающие шубку кошки различными узорами - полосками, пятнами или более причудливыми завитушками, называемыми мрамором. Эти гены окрашивают шерстинку кошки в разные цвета на протяжении ее длины. Разные комбинации такого окрашивания также дают различные окрасы. Ген, подавляющий проявления всех этих окрасов, делает кошку целиком белой. Ген акромеланического окраса - светлой с темными отметинами и голубыми глазами. А если представить, что эти гены в основном работают в группе, то несложно догадаться, что число окрасов ограничивается только фантазией природы (и заводчика), которая, как известно, неистощима. Окрасы кошек отличаются большим разнообразием, чем окрасы котов, ведь в окрасе кошки могут сочетаться действия генов черного и красного окраса, что у котов невозможно, так как ген красного окраса может быть связан только с X-хромосомой. Хромосомный набор кота - XY, кошки - XX. Соответственно кот, имея только одну X-хромосому, может быть либо красным, либо черным (либо осветленным красным или осветленным черным), кошка же может нести сочетание двух этих генов в обычном или разбавленном (осветленном) виде. В результате совместного действия генов черного и красного окраса появляются на свет кошки с яркими пятнами черного и красного (рыжего) цвета, иногда и в сочетании с белым, с рисунком, с осветлением, с акромеланическим окрасом и других самых невероятных расцветок. Крайне редко рождаются коты, имеющие в окрасе красный и черный. Это результат генетической мутации (генетический код такого кота - XXY, а не XY), поэтому такие коты чаще всего стерильны (бесплодны).

Итак, как же определить окрас кошки, которая живет у вас дома? У кошки, купленной в питомнике с документами, есть родословная, в которой прописан ее окрас, а также окрасы ее родителей и предков до четвертого колена. А если кошка подобрана на улице, и все ее документы - это усы, лапы и хвост? В большинстве случаев определить окрас такой кошки тоже не составляет трудности. Статья иллюстрирована фотографиями как беспородных, так и породистых кошек, так как иллюстраций с беспородными кошками всех описанных окрасов у меня не нашлось.

Окрас белой кошки ясен и так. Белый окрас сочетается с голубыми, желтыми, зелеными глазами, а также разными глазами: у белой кошки может быть один голубой глаз и один зеленый или желтый. Генетика белого окраса не так уж проста, но нас интересует только внешнее проявление - кошка сплошного белого окраса без пятен.

Если у белой кошки есть пятна любого цвета на голове (окрашенная "шапочка"), и в тот же цвет окрашен хвост, то такой вариант сочетания с белым называется ван. На самом деле генетически это кошка черная, голубая, красная или другая, в зависимости от цвета "шапочки" и хвоста, но ее окрас закрыт большим белым пятном, оставляющим на теле кошки лишь небольшие закрашенные участки. Кошка с бОльшим количеством цветных пятен, но не более, чем на треть, закрытая ими, с достаточными промежутками между пятнами, носит окрас под названием арлекин. Кошка, окрашенная примерно наполовину, а наполовину белая - биколор. И, наконец, бывают окрасы с остаточным белым, с белыми пятнами, медальонами и т. п. - например, белое пятно на грудке, белые лапки - "тапочки", небольшие белые пятна на животе.

Сочетание с белым может иметь кошка любого основного окраса. Итак, мы уже узнали, что наша кошка - ван, арлекин, биколор или с остаточным белым, либо без белого вовсе. А как определить ее основной окрас? Основные окрасы кошек, которых можно найти на улице, не так уж разнообразны. Не будем принимать во внимание выброшенных на улицу нерадивыми владельцами породистых кошек. Целенаправленная селекция выщепила большое количество оттенков - шоколадные, лиловые и многие другие, - но сейчас нас интересуют "натуральные", "природные" цвета. Это черный, голубой (серый) - осветленный вариант черного, красный (рыжий) и кремовый - осветленный красный. Эти окрасы легко отличаются друг от друга как в сплошном варианте, так и в комбинации с белым. У кошек, в отличие от котов, как уже говорилось, черный и красный (либо их осветленные варианты - голубой и кремовый) могут комбинироваться в окрасе одной особи, эта комбинация называется черепаховым окрасом, или торти. Кошка-черепашка окрашена либо в черный с "прядями" рыжины, если она без белого, либо крупными пятнами черного, рыжего (или голубого и кремового) и белого цветов, причем белый распределяется по описанному выше принципу. То есть кошка может быть белой с черно-рыжей шапочкой и хвостом - это черепаховый ван. Также бывают черепаховые арлекины и биколоры, причем как черно-красные, так и голубокремовые.

Все еще не похоже на вашу кошку или кота? Тогда идем дальше. Каждый из описанных окрасов может сочетаться с рисунком (табби). Рисованная кошка отличается от кошки без рисунка темной обводкой глаз и буквой "М" на лбу (это основной отличительный признак, по нему можно узнать, рисованная ли кошка, даже если она очень пушистая, и рисунок на спине размыт), а также рисунком на спине. Также другим будет и цвет зеркальца носа. У таббированной кошки также более светлая шерсть на шее и животе, а также на нижней стороне хвоста. За рисунок у кошки отвечает несколько разновидностей генов, соответственно рисованная кошка может быть пятнистой, полосатой, мраморной или тиккированной. Мрамор и тикинг мы рассматривать не будем, так как носительство этих рисунков - привилегия в основном породистых кошек. Спинка пятнистой кошки покрыта пятнами, четко отделенными друг от друга и контрастирующими с основным тоном, хвост и лапы окрашены кольцами. У полосатой кошки вместо пятен - сплошные полосы, этот рисунок называют также тигровым. У кошек, окрас которых не поддерживается селекцией (то есть наших с вами любимых домашних Мурзиков и Мурок), полосы могут быть не сплошными, а разорванными, и тогда окрас представляет собой что-то среднее между пятном и полосой. Пятна или полосы имеют цвет основного окраса кошки - например кошка с черными пятнами - черная пятнистая, кошка с серыми полосами -голубая тигровая. Общий же тон шерсти такой кошки гораздо светлее, например черная пятнистая кошка - коричневато-бурого оттенка с черными пятнами. Этот тон и смущает многих при определении окраса - например, обладатель черной полосатой кошки может подумать, что она шоколадная, а на самом деле это просто теплый оттенок "подложки" пятен. Ошибиться здесь не даст цвет подушечек лап и зеркальца носа - у черных табби-кошек черные подушечки лап и зеркальце носа кирпично-красного цвета с черной обводкой. Также многие, зная что трехцветных котов не бывает (широко распространенная фраза, на самом деле не бывает черепаховых котов, а не только трехцветных, а кошка может быть двухцветной - черно-красной без белого, но тем не менее такого же двухцветного кота быть не может), утверждают, что у них "феноменальный" трехцветный кот - на самом же деле это всего лишь черный пятнистый с белым котейка, теплый тон шерсти которого был принят за третий цвет. Табби может проявляться и на черепаховых кошек, расписывая их еще более причудливо. То есть например та же самая черно-красно-белая (или без белого) кошка, будучи еще и рисованной, имеет на лбу букву "М", а на спине - пятна или полосы. Даже на окрасе черепаховый ван будут видны табби-отметины - это та же буква "М", если лоб окрашен достаточно сильно (или ее верхние "хвостики", если окрашенная часть лишь немного спускается на лоб. Таббированная черепаха называется торби (от торти табби). Кошки красных и кремовых окрасов всегда таббированные (среди породистых селекционированы красные и кремовые животные без рисунка, но среди беспородных таких просто нет). Поэтому на красной, кремовой и даже нерисованной черепаховой кошке, точнее на ее красной или кремовой части, всегда будет рисунок (поэтому определить, таббированная или нетаббированная черепаха, можно только по ее черной (голубой) шерсти - у таббированной черепаховой кошки полоски или пятна будут на всей шерсти, к тому же у нее будет на лбу буква "М").

Нерисованные и рисованные кошки могут также нести в своем окрасе дым и серебро. Это проявляется в цвете корней волосков - они белые, и когда шерсть такой кошки приподнимается, она очень красиво переливается. Это видно, например, когда кошка движется. Рисованные кошки могут быть серебристыми, у них основной тон гораздо бледнее, чем у табби-кошек без серебра, он почти белый. Рисунок на таком фоне выделяется более контрастно. Пятна или полоски на серебе могут быть любого из основных цветов - черные, голубые, красные, кремовые (опять же, это далеко не полный список, но селекционные окрасы мы не рассматриваем). Дым у кошки сплошного окраса также может сочетаться с любым цветом - черный или голубой, красный или кремовый дым. На основе дымных окрасов были выведены животные, волоски шерсти которых окрашены только на самом кончике (на одну четверть или на одну восьмую). Это затушеванные и шиншилловые кошки - животные сказочной красоты. Но по улице такие не бегают (в идеале кошки вообще не должны бегать по улицам, все-таки это домашние животные), поэтому вернемся к тому, что есть у нас.

Если среди всего этого вы так и не нашли ничего похожего на окрас вашего животного, а глаза вашего зверя - ярко-голубого или насыщенного синего цвета, то ваша кошка или кот - окраса колор-пойнт. Этот же окрас называют акромеланическим или сиамским (так как первая порода, в которой распространился этот окрас - это сиамская порода кошек). У колор-пойнта темные отметины на мордочке, ушах, лапах и хвосте, а основной тон тела - гораздо более светлый. Отметины могут быть как черными или голубыми, так и красными или кремовыми. Или черепаховыми (красно-черными и голубокремовыми) у кошек. Называться такие окрасы будут сил-пойнт (черные отметины), блю-пойнт (голубые отметины), ред-пойнт (красные отметины), крем-пойнт (кремовые отметины); сил-торти-пойнт (черно-красные отметины), блю-торти пойнт (голубокремовые отметины). Глаза при любом цвете отметин имеют голубой цвет. Возможно сочетание этого окраса с белым - например, кошка с темными мордочкой, ушами и хвостом и с белыми лапками, будто обутая в тапочки, а также с рисунком - правда, на светлой спине рисунок не будет виден, но букву "М" на лбу такой кошки можно безошибочно прочитать. Колор-пойнты с рисунком называются линкс-пойнтами, например сил-линкс-пойнт (черный колор-пойнт с табби-отметинами). Кошки акромеланического окраса - невероятно красивые создания, как в сплошной вариации, так и в сочетании с белым. У нас в стране такие кошки очень популярны, даже беспородных кошек такого окраса называют "сиамскими" и разводят ради прибыли еще с советских времен. Коммерческое массовое размножение сослужило им плохую службу. Когда их было совсем мало, считанные единицы, размножалось все, что имело темные отметины и голубые глаза, невзирая на характер. А ведь он передается генетически, и многие животные такого окраса получили по наследству скверный нрав. Многие из кошек с характером оказались на улице, создав популяции животных сиамского окраса и его носителей. И несмотря на набирающее обороты чистопородное разведение сиамских кошек, а также кошек других пород этого окраса, имеющих прекрасный темперамент, в народе засело неискоренимое поверье, что сиамские кошки злые и агрессивные. И кто знает, сколько лет еще пройдет, прежде чем люди перестанут так думать.

Ну вот, все основные варианты просмотрены, так что если ваша кошка не подходит ни под один из них, значит у нее скорее всего были породистые предки, и она получила в своем окрасе что-то от них. Однако не спешите так думать, просчитайте все возможные варианты - возможно, вы что-то невнимательно прочитали, либо окрас выражен неявно из-за слишком длинной шерсти (или неухоженной шерсти в плохой кондиции).

В правильном названии окраса первым идет основной тон, затем вид рисунка и следом - сочетание с белым. Далее идет цвет глаз, если он какой-то необычный для этого окраса. Обычный цвет глаз не прописывается. Например, окрас черно-белой кошки с примерно равным количеством черного и белого будет называться черный биколор. Кошка серого тона с вкраплениями светло-рыжего и более темными серыми пятнами, имеющая белый воротничок и лапки, будет называться голубокремовой пятнистой черепахой с остаточным белым. Коричнево-бурый кот с черными полосками будет зваться черным тигровым (черных пятнистых и тигровых животных также называют браун табби - от англ. brown- коричневый, по оттенку шерсти). Кошка в красной шапочке и с красным хвостом с одним голубым глазом и одним зеленым будет называться красный ван с разными глазами.

Наконец-то у меня появилась настоящая лягушка! А то почти все из каких-то других семейств попадались.

Лягушка-крикунья, она же зелёная лягушка, отличается своим окрасом: зелёная голова и коричневое тело. Из-за генетической мутации может приобретать синий окрас. Лягушка пухлая, размером до 10 см. А ещё у неё очень заметная барабанная перепонка.

Обитает на востоке Северной Америки в любых пресных водоёмах, вид широко распространён.

Питается любой мелкой живностью: насекомые, рыба, головастики, улитки.

За один раз она может отложить до 7000 яиц! Я бы после такого тоже стала крикливой лягушкой.

А почему крикливая? Самок этого вида привлекают самые громкие самцы. Чем громче он орёт, тем лучше. Помимо этого самцы помечают территорию с помощью... плеска. Они громко плещутся в водоёме, чтобы другие знали: тут занято!

А орут не очень-то и громко, как ни странно. Узкороты эпичнее оказались.

Жуки-навозники из рода Scarabaeus существуют в условиях жёсткой конкуренции за пищу. Самцы формируют из помёта крупных млекопитающих шары, масса которых нередко превышает массу тела насекомого в пятьдесят раз, после чего откатывают добычу от места обнаружения. Сородичи-воры регулярно нападают на катателей, пытаясь отобрать готовые шары, поэтому эволюция благоприятствовала выработке стратегий максимально быстрого и прямолинейного бегства от скопления конкурентов. Однако двигаться по прямой без внешних ориентиров невозможно: ни живые организмы, ни машины не способны поддерживать заданный курс, полагаясь исключительно на внутренние сигналы тела — неизбежно накапливается ошибка, и траектория искривляется. Следовательно, жуки должны использовать какие-то внешние ориентиры, и учёных давно интересовало, какие именно.

Дневные виды жуков-навозников, как выяснилось, используют положение солнца и картину поляризации небосвода; сумеречные — луну и поляризованный лунный свет. Африканский вид Scarabaeus zambesianus стал первым насекомым, у которого экспериментально подтверждено использование поляризованного лунного света — сигнала в миллион раз более слабого, чем солнечный. Но что происходит в безлунные ночи? Исследовательская группа Эрика Уорранта из Лундского университета обнаружила, что ночной вид Scarabaeus satyrus сохраняет прямолинейную траекторию даже тогда, когда луны на небе нет, — но только при ясной погоде. Это означало, что жуки пользуются каким-то иным небесным ориентиром, видимым лишь в отсутствие облаков.

Гипотезу о звёздной навигации проверили в Йоханнесбургском планетарии. Жуков помещали в круглую ёмкость с зачернёнными стенками, исключавшими наземные ориентиры, а купол воспроизводил различные варианты ночного неба. Анализ траекторий показал, что насекомые удерживают курс под полным звёздным небом и при демонстрации одной лишь полосы Млечного Пути примерно одинаково хорошо. Напротив, когда на куполе проецировались восемнадцать ярчайших звёзд без галактической дуги, время пересечения арены увеличивалось более чем наполовину. Вывод оказался неожиданным: жуки ориентируются не по отдельным светилам, а по протяжённому градиенту яркости вдоль плоскости Галактики — то есть по Млечному Пути как целому.

Это открытие стало первым подтверждением использования Млечного Пути в качестве ориентира каким-либо животным и первым убедительным доказательством звёздной навигации у насекомых. Ранее было известно, что птицы, тюлени и человек способны ориентироваться по звёздам, однако все они полагаются на распознавание созвездий — характерных конфигураций отдельных светил. Стратегия сравнения яркости разных участков галактической полосы прежде не была описана ни у одного биологического вида.

Почему жуки избрали именно такой способ? Ответ кроется в строении их глаз. Размер сложных глаз и диаметр отдельных фасеток у ночного S. satyrus заметно превышают соответствующие показатели сумеречного S. zambesianus и дневного Kheper lamarcki. Крупные оптические элементы собирают больше света — критически важное преимущество на пределе чувствительности зрения. Однако разрешающая способность фасеточного глаза всё равно недостаточна, чтобы различать одиночные звёзды, тогда как суммарная яркость галактической дуги создаёт отчётливый контраст на фоне остального неба. Экспериментально установленный порог контрастной чувствительности составляет около тринадцати процентов — этого хватает, чтобы отличить более яркий южный участок Млечного Пути от северного и тем самым определить направление.

Но как именно жук «запоминает» нужный курс? Перед началом качения шара насекомые выполняют характерный ритуал: жук взбирается на вершину сферы, вращается вокруг вертикальной оси с короткими паузами, затем спускается и приступает к движению. Вероятность «танца» резко возрастает после столкновения с препятствием, принудительного изменения направления или экспериментального смещения небесных ориентиров. Учёные полагают, что во время ориентационного манёвра жук делает своеобразный «моментальный снимок» неба, фиксируя взаимное расположение солнца, луны и звёздной полосы, — а затем сверяется с этим снимком на протяжении всего пути.

Интересно, что у «танца» на шаре обнаружилась и вторая, совершенно иная функция. Инфракрасная съёмка показала, что температура поверхности влажного навоза заметно ниже температуры окружающей почвы благодаря испарению воды. Оказалось, что контакт передних лапок с охлаждённой поверхностью шара помогает жуку отводить избыточное тепло в жаркий день. Когда исследователи блокировали теплообмен силиконовыми накладками на лапки, частота подъёмов на шар снижалась на треть, а продолжительность непрерывного качения удваивалась — жуки перегревались медленнее и реже нуждались в охлаждении.

В 2013 году авторский коллектив — Мари Даке, Эмили Бэрд, Маркус Бёрн, Кларк Шольц и Эрик Уоррант — получил Игнобелевскую премию в номинациях «биология» и «астрономия» за открытие галактической ориентации у жуков-навозников. Несмотря на шуточный характер награды, результаты исследования важны как для понимания механизмов пространственной ориентации, так и для разработки систем машинного зрения, вдохновлённых биологическими прототипами.

Есть у открытия и тревожная сторона. Световое загрязнение от городов и дорог снижает контрастность Млечного Пути и способно нарушать навигацию ночных насекомых подобно естественной облачности. Поскольку жуки-навозники играют ключевую роль в переработке органических отходов и рыхлении почвы, деградация ночного неба представляет потенциальную угрозу экосистемам саванн и пастбищ — и заставляет по-новому взглянуть на проблему светового загрязнения.

По материалам:
https://www.researchgate.net/publication/235374810_Dung_Beetles_Use_the_Milky_Way_for_Orientation и производных научно-популярных статей из Science (AAAS), National Geographic, The Conversation, EarthSky.