"Борис Сергеев. Живые локаторы океана " - читать интересную книгу автора

параметров звуковых волн относится их частота колебаний, амплитуда и фаза.
Чтобы составить представление о частоте колебаний, необходимо уметь
оценивать время. Его измерение давно интересовало человечество. Вероятно,
жрецы с незапамятных времен умели достаточно точно оценивать время. Первый
специальный прибор для отсчета времени - солнечные часы - был изобретен в
Египте, видимо, еще в 15 веке до нашей эры.
Для разовых измерений человек придумал песочные и водяные часы. Лишь
двадцать с лишним веков спустя появились часы с зубчатыми колесами,
приводимые в движение грузом.
Современный тип часов был создан благодаря открытию Галилеем
изохронного эффекта маятника. Но сам Галилей вполне удовлетворялся водяными
часами, которые так отрегулировал, что ему могли бы позавидовать владельцы
современных хронометров. С развитием мореплавания нужда в точных часах
сильно возросла. Определить долготу местности можно было только при наличии
хронометра. Впервые достаточно надежный инструмент был сконструирован в
Англии сравнительно недавно - в 1751 году. С тех пор часы, хронометры,
секундомеры продолжали совершенствоваться и в настоящее время достигли
удивительной точности.
У высших животных чувство времени развито очень хорошо. Китообразные не
являются исключением. Имея где-то в "жилетном кармане" достаточно точный
хронометр и обладая способностью проследить судьбу своих локационных
посылок, дельфинов не может не "интересовать", сколько времени путешествуют
они, прежде чем вернутся эхом обратно. Зная скорость распространения звука в
воде нетрудно узнать расстояние до объекта, на который натолкнулась
локационная посылка.
Чтобы выяснить, с какой точностью работает секундомер дельфина, ученые
придумали десятки специальных приемов.
Чаще всего использовались косвенные методы. Один из них состоял в
следующем. В бассейн к дельфину опустили две пластинки, расположив их
параллельно друг другу. Из любопытства или по природной осторожности
животное начинало их изучать, облучая потоком локационных импульсов. Каждый
из них, наткнувшись на переднюю пластинку, частично от нее отражался,
частично, пройдя насквозь и напоровшись на вторую, отражался и от нее. Таким
образом, каждая локационная посылка возвращалась к дельфину в виде двойного
эха. Чем больше было расстояние между пластинками, тем продолжительнее
оказывался интервал между отраженными импульсами. Выработав условный рефлекс
и понемножку меняя расстояние между пластинками, можно выяснить, с какой
точностью животные оценивают величину интервалов. При расстоянии между
пластинками, равном 10 см, после частичного отражения звука от первой
пластинки вторая его часть, проникшая за пластину, должна покрыть еще 10 см.
Только теперь возникает второе эхо. Однако, пока звук преодолевал расстояние
между пластинками, первое эхо успеет убежать на те же 10 см.
Таким образом, при расстоянии между пластинками в 10 см расстояние
между отраженными посылками будет равняться 20 см. Начнем сближать пластины.
Допустим, что дельфин способен "заметить" разницу, если расстояние уменьшить
на 1 см (т. е. сделать равным 9 см). В этом случае второе эхо будет
отставать от первого на 18 см, т. е. станет на 2 см ближе.
В морской воде 2 см звук преодолевает приблизительно за 13 миллионных
долей секунды. Основываясь на результатах подобных опытов, исследователь
может сделать заключение, что животные пользуются секундомером, позволяющим