Говорят, взмах крыльев бабочки может вызвать бурю на другом конце планеты. Это не так, но не страшно! — сей яркий образ служит прежде всего для того, чтобы вообразить, как при некоторых нелинейных процессах какая-нибудь совсем незначительная мелочь может со временем привести к колоссальным последствиям. Реже приводят обратный пример: какой эффект на бедную бабочку и ее хрупкие крылышки производит буря? Однако тут ответ получить просто: поместите бабочку в аэродинамическую трубу и посмотрите, что произойдет. Такой эксперимент недавно поставили в Оксфордском университете. Не ради удовольствия помучить насекомых (например, помещая их на сетку, замыкающую трубу, куда нагнетают воздух безумные вентиляторы), а, наоборот, чтобы попытаться понять такие непростые механизмы полета бабочки. Дело в том, что — да! — пятьдесят лет спустя после полета первого спутника, через пятнадцать лет после премьеры телесериала «Секретные материалы», три месяца спустя после перехода электричек на летнее расписание, человечество так и не знает точно, как именно бабочке удается порхать в воздухе. Конечно, кое-какие идеи на этот счет имеются, но целостной модели нет. Полет бабочки напоминает рыскания пьяного, причем не на плоскости, а в трех измерениях. А это уже оригинально. Более того, по законам аэродинамики бабочка не может даже взлететь. Слишком она для этого тяжела и нескладна, а кроме того, она не зарегистрирована в парижских аэропортах — у нее даже нет сайта в Интернете! Датский зоолог, Торкель Вейс-Фог, родившийся в 1922 году и покончивший с собой 13 ноября 1975 года в Кембридже, в свое время нашел часть разгадки: «хлоп-дрыг» («clap and fling»). В момент взлета бабочка резко сводит крылья над собой — хлоп, — разгоняя воздух. Сразу за тем насекомое снова их разводит, резко разворачиваясь на месте — это «дрыг». Внезапный прилив воздуха между крыльями увеличивает подъемную силу (мы, конечно, лишь резюмируем основное). Что же касается всего остального, то ученым многое было не ясно.
И вот два зоолога из Оксфорда заставили бабочек-адмиралов (Vanessa atalanta, довольно распространенный в Европе вид) лететь к искусственному цветку, помещенному в противоположном конце аэродинамической трубы. Затем они слегка подпустили туда дыма, чтобы проанализировать движение воздуха вокруг крыльев своих подопытных. И это позволило им наблюдать множество удивительных и сложных явлений, таких как, например, «захват следа»: энергия вихря, произведенного взмахом крыльев, вновь используется бабочкой при следующем взмахе. Короче, бабочка вовсе не пьяна, ее движения экономны и позволяют ей «искусно использовать целую гамму сочетаний различных аэродинамических механизмов», — утверждают авторы исследования на страницах журнала «Nature» (т. 420, № 69–26, с. 660–664).
В аэродинамической трубе изучали также полет летучих мышей, и результаты были столь же интересны и удивительны. И что самое приятное, никаких при этом циклонов на другом конце планеты!