В океане без компаса - Арчи Карр

Не было этих таблиц и ни у птицы, ни у черепахи. Собственно говоря, у них не было также ни «Руководства по навигации», ни даже «Астрономического ежегодника». Им пришлось обойтись без справочников. Все астрономические сведения должны были храниться в их головах, и все математические расчеты производиться там же. Задачи по сферической тригонометрии, которые пришлось решать этим животным, заняли бы не один десяток больших листов. Впрочем, бумаги у них тоже не было. Они могли рассчитывать только на себя. Но они справились со всеми этими трудностями. Безусловно справились. Потому что в конце концов они тоже добрались до Меты. И, собственно говоря, намного раньше моряка.

Однако вернемся к моряку, определяющему свой курс. Когда он нашел, в какой точке перекрещиваются окружности, и понял, где находится, он положил на карту линейку, соединив найденную точку с островом Мета, затем передвинул вторую часть параллельной линейки на изображение картушки компаса на карте и определил направление, которого ему следовало придерживаться. После этого он, наконец, схватил свое алюминиевое весло и принялся грести к острову.

Когда оцениваешь теории навигации у животных, немедленно возникают два вопроса: доступна ли животному необходимая информация и располагает ли животное генетическим и сенсорным аппаратом, который позволил бы ему с помощью этой информации найти свое место и определить правильный курс, когда оно почему-либо окажется в стороне от привычного пути? Как я уже говорил, наличие у животных свето-компасного чувства доказано неопровержимо. Отсюда следует, что они должны иметь и чувство времени, так как эти два чувства неразрывно связаны между собой. Узнавать направление по движущемуся небесному телу можно только с учетом времени. Поэтому, когда вы говорите, что животное находит направление по солнцу или по звездам, вы тем самым утверждаете, что оно обладает внутренними часами.

Часы животного — это его физиологические ритмы. Точная природа этих механизмов еще не выяснена, однако уже известно, что некоторые из этих часов — те, которые настроены на суточный цикл, — могут быть переведены вперед или назад, если поместить животное в условия искусственной смены света и темноты, не совпадающей с естественным суточным циклом той области, где это животное обитает. Напрашивается предположение, что, переведя внутренние часы животного, можно заранее предсказать, как изменится направление, по которому его поведет компасное чувство. Так оно и происходит на деле. Прожив несколько дней в условиях иной смены света и темноты, животное настраивается на этот цикл и при учете положения солнца использует именно его. Эксперименты подобного рода проводились с птицами, пресмыкающимися, рыбами, ракообразными, пауками и различными насекомыми. И в каждом случае животное, чей суточный цикл был изменен лабораторным способом, выбирало то направление, которое предсказывалось заранее.

Прежде считалось, что эти внутренние часы напоминают песочные в том отношении, что они приводятся в действие каким-то толчком, например восходом или заходом солнца, а затем по истечении определенного времени останавливаются. Однако опыты, проводившиеся с животными, которые содержались в неизменяющихся условиях, показали, что это неверно. В условиях постоянных света и температуры суточные ритмы могут сохранять свой первоначальный цикл. Когда воздействие всех внешних указателей времени полностью исключено, эти внутренние часы могут слегка разойтись с периодом вращения Земли. И если животное будет содержаться в таких искусственных условиях достаточно долго, такое отклонение может стать заметным. Оно проявится в постепенном изменении направления, когда такие животные ориентируются по солнцу.

Существование солнечно-компасного чувства позволяет объяснить, как находят направление животные, мигрирующие днем. Но ведь многие птицы, а возможно и другие животные, мигрируют по ночам. Эксперименты Зауэров показали, что певчие птицы умеют находить направление по звездам в ночном небе. Некоторые данные свидетельствуют о том, что в качестве компаса может использоваться и луна, хотя пока еще не выяснено, действуют ли в этом случае другие часы, настроенные на лунный цикл, или же для этого приспосабливаются те же солнечные часы.

В любом случае несомненно, что и биологические часы, и свето-компасное чувство характерны для очень многих животных. Это как будто дает основания принять теорию навигации у животных, основанную на определении долготы и широты. Однако такой вывод вовсе не обязателен. Определить свое место куда сложнее, чем просто найти север. Чтобы добраться до острова Мета, руководствуясь небесными вехами, птице и зеленой черепахе необходимо проделать примерно то же, что проделал моряк. Они должны измерить и сравнить угловую высоту солнца и звезд, причем без помощи секстана, невооруженным глазом.

И тут возникает законное сомнение в теории ориентирования по небесным телам. Способен ли глаз позвоночного животного — птицы, черепахи, рыбы или тюленя — измерять углы с необходимой точностью? Если вы скажете, что птица на это способна, а черепаха пожалуй что и нет, вы, может быть, не ошибетесь. Но в таком случае общая теория ориентирования в открытом море не будет включать водяных животных. А в настоящее время, на мой взгляд, наиболее многообещающий путь к разрешению вопроса идет через предпосылку, что животные, находящие острова, обладают общим механизмом ориентирования в открытом море. Таким образом, вопрос о том, способны ли глаза заменять секстан, остается открытым. Некоторые данные свидетельствуют, что у птиц глаза могут быть как раз такими. Однако с птицами в полете подобные опыты не ставились, и я не знаю, способствует ли полет более точному измерению углов или, наоборот, делает его совершенно невозможным. И в любом случае я не в состоянии себе представить, что на это способна черепаха, чей горизонт непрерывно прыгает перед ее мокрыми глазами, поднятыми всего на дюйм-два над гребнем волны, или ее склоном, или, наконец, над ложбиной между двумя волнами.

Тем не менее, продолжая разрабатывать общую теорию, допустим, что каким-то способом измерять высоту светила располагают все животные — человек в крохотном резиновом суденышке, черепаха в своей собственной ладье и птица в воздухе над ними. Но однократного измерения высоты еще недостаточно. Чтобы определить свое место, животное должно измерить, запомнить и сравнить по крайней мере две высоты. Днем, разумеется, речь может идти только о солнце, поскольку, кроме него, в небе ничего другого не видно. Так как из высоты только утреннего или только вечернего солнца много сведений извлечь нельзя, необходимо замерить два его положения, а затем продолжить дугу между ними, которая покажет, какой будет высота солнца в полдень. Но беда в том, что, на взгляд животных, находящихся в океане, солнце вообще дуги не описывает, а только прыгает то вверх, то вниз. В их распоряжении нет никакой точки, по отношению к которой они могли бы отмечать его боковое