Многие, наверное, смотрели кинофильмы, в которых передающую радиостанцию пеленгуют с помощью вра­щающейся антенны. Сходный поиск источника волн, только не по радиоволнам, а по звуку, выполняет Кузнечик, когда определяет, от­куда исходит звук. Уши у него расположены в голенях передних ног. При движении по направлению к источнику звука ноги кузнечика совер­шают дугообразные движе­ния. Сами же слуховые ор­ганы, называемые тимпа­нальными, как бы сканиру­ет пространство по обе сто­роны от насекомого, нерв­ная система анализирует получаемую информацию и направляет кузнечика точно в сторону звука или от не­го, посылая импульсы-команды в мышцы ног.

По своему строению орган слуха у кузнечика отли­чается от нашего уха. Это не закрытая камера с мембра­ной, где звуковые волны воспринимаются барабанной перепонкой, передаются в среднее ухо, затем во внут­реннее и там анализируются; у кузнечика, наоборот, мембрана колеблется, и клетки у ее основания сразу переводят улавливаемые мембраной звуковые колебания' в электрические импульсы. По строению ухо насекомого больше напоминает чувствительный волосок, вибриссу, где сам волосок заменен мембраной, есть еще дополни^ тельные структуры, усиливающие прием звуковых волн и предохраняющие тонкую мембрану от механических воздействий. В воздушной трубке, имеющей щели, натянуты две мембра­ны, контактирующие в основании непосредственно со слуховыми клетками.

Чувствительность уха кузнечиков и их родственников очень высока. Используя точную акустическую аппара­туру, энтомологи установили, что саранча воспринимает колебания звуковых волн с амплитудой, равной диаметру атома водорода. Но и это не рекорд. Кузнечик из се­мейства титигония воспринимает механические колеба­ния с амплитудой, равной половине диаметра атома во­дорода! Необычайная чувствительность!

Как мы уже говорили, не всегда целесообразно моделировать живые системы и создавать «железные» при­боры по тому принципу, как они действуют в природе. Тем более что воспроизвести работу тончайших «живых приборов», которыми наделила природа наших земных; собратьев, подчас просто невозможно. Ведь модель мозга муравья, например, даже на самых современных тран­зисторах и печатных микросхемах получилась величиной с тумбочку под телевизор, а выполнял этот мозг только часть функций нервной деятельности, свойственной му­равью. Какой же величины должны быть сейсмические анализаторы, если учесть, что, помимо биодатчиков, в; их работе принимает участие и мозг насекомого? По этой причине, возможно, имеет смысл не «воспроизво­дить» в металле «конструкции» животных, анализирую­щие механические колебания, а непосредственно подклю­чать их к физическим приборам или же заставлять ра­ботать параллельно с «железными» датчиками.

Технические характеристики Mazda6

Вот один из примеров использования «прыгающих, сейсмографов» для предсказания землетрясения. Пещерные кузнечики, живущие в норках обрывов, очень чувст­вительны к колебаниям почвы, а может быть, и к изме­нениям других физических параметров перед землетря­сением. Перед землетрясением двигательная активность кузнечиков увеличивается, они покидают свои домики Американские исследователи поставили перед норками приборы актографы, которые отмечают двигательную активность пещерных кузнечиков. Как только кузнечик прыгнет на площадку, приборы переводят создаваемое' им давление в электрические импульсы, которые пода­ются на записывающие и регистрирующие устройства. В простейшем случае это может быть осциллограф, даю­щий всплеск кривой на экране. При обычной жизни дви­жение кузнечиков равномерное, число особей, выходя­щих из норки и возвращающихся домой, примерно оди­наковое. Другое дело перед землетрясением, когда поч­ти все кузнечики выпрыгивают из норок, резко повы­шается количество импульсов, идущих от актографов. Следовательно, в ближайшие часы можно ждать земле­трясения.

Преимущество «живых приборов» в том, что они всегда имеются в природе и на их изготовление не за­трачиваются средства. В качестве «живых приборов» можно использовать и лабораторных животных, получая саморазмножающиеся датчики. Об их правильном функционировании будет заботиться не человек, а генетиче­ские механизмы самого организма. Однако на долю бионики остаются не менее важные проблемы: модели­рование шагающих устройств и создание хорошо обтека­емых подводных кораблей по типу рыб и дельфинов, ар­хитектурная бионика, моделирование локационных уста­новок и, наконец, проблема создания искусственного разума.

читать дальше. Следующая статья