Чаму каты заўсёды прызямляюцца на лапы? Навукоўцы знайшлі аргументаваны адказ
На працягу стагоддзяў людзі назіралі дзіўную здольнасць катоў імгненна пераварочвацца ў паветры і прызямляцца на лапы. Гэтае відовішча захапляла гаспадароў жывёл і доўгі час бянтэжыла навукоўцаў, бо на першы погляд каціныя піруэты нібыта супярэчаць законам фізікі. Новае даследаванне японскіх вучоных нарэшце прапануе тлумачэнне гэтай загадкі.
Гісторыя вывучэння «праблемы ката, які падае», бярэ пачатак яшчэ ў XIX стагоддзі. Фізікаў таго часу бянтэжыў закон захавання моманту імпульсу, які сцвярджае, што ніводзін аб'ект не можа пачаць круціцца ў прасторы без вонкавага штуршка. З пункту гледжання навукі, кот, які падае ўніз, не павінен мець магчымасці змяніць сваю арыентацыю, бо яму няма ад чаго адштурхнуцца. Тым не менш практыка паказвала адваротнае: каты з неверагоднай лёгкасцю пераварочваліся ў паветры, заўсёды апынаючыся на чатырох лапах.
За дзесяцігоддзі ўзнікала мноства тэорый — ад выкарыстання хваста ў якасці прапелера да складаных мадэляў згінання цела, але толькі сучасныя тэхналогіі, як піша Daily Mail, дазволілі паставіць кропку ў гэтай спрэчцы.
Каманда даследчыкаў Універсітэта Ямагуці ў Японіі падышла да пытання з анатамічнага пункту гледжання. Вывучыўшы будову пазваночніка жывёл, навукоўцы выявілі ўнікальную асаблівасць: грудны аддзел пазваночніка ката амаль у тры разы больш гнуткі, чым паяснічны.
Менавіта гэтая асаблівасць дазваляе верхняй частцы цела хутка паварочвацца ў паветры. Як адзначаюць аўтары даследавання, рух у грудным аддзеле запускае паварот паяснічнага, што дазваляе кату хутка арыентаваць цела і прызямліцца на лапы.
Каб зразумець, як гэта адбываецца ў дынаміцы, навукоўцы прааналізавалі відэазапісы двух катоў падчас падзення. Запаволены разбор паказаў цікавую дэталь: у абодвух выпадках жывёлы завяршалі паварот пярэдняй часткі цела на долі мілісекунды раней, чым задняй.
Гэта назіранне разам з анатамічнымі дадзенымі прывяло даследчыкаў да высновы, што найбольш верагодным тлумачэннем кацінай акрабатыкі з’яўляецца так званая мадэль «групавання і павароту».
Паводле яе, кот падчас падзення змяняе размеркаванне інерцыі ў розных частках цела і дзякуючы гэтаму можа паварочвацца ў паветры.
Нягледзячы на тое, што законы фізікі сцвярджаюць, што цвёрдае цела не можа пачаць круціцца без знешняга штуршка, каты абыходзяць гэта, паварочваючы верхнюю і ніжнюю часткі цела ў супрацьлеглых кірунках.
Падціскаючы пярэднія лапы, як фігурыст падчас вярчэння, каты памяншаюць сваю інерцыю і хутка круцяць верхнюю частку цела. У той жа час яны выцягваюць заднія лапы, ствараючы большую інерцыю і забяспечваючы адносную нерухомасць ніжняй часткі цела.
Як толькі іх галава аказваецца звернутай да зямлі, каты проста паўтараюць працэс у зваротным парадку — падцягваюць заднія лапы, выцягваюць пярэднія і разварочваюць ніжнюю частку цела.
Паколькі іх верхняя і ніжняя часткі цела заўсёды скручваюцца ў супрацьлеглых кірунках, агульны момант імпульсу ніколі не змяняецца. Гэта дазваляе ім «падманваць» законы фізікі, каб заўсёды прызямляцца на лапы.
Каментары
A moža i nie, bo časam z achvotaj hulaje, biehaje za roznymi padmankami, peŭna razumieje, što heta hulnia, napeŭna što i śmiajecca niejdzie sabie...