Леонардо да Винчи, увлеченный полетами и
мечтавший создать летательный аппарат для людей, однажды написал в
своем дневнике: «Пойти во рвы Миланской крепости, чтобы увидеть летание
стрекоз». К. Циолковский считал, что развитие авиации невозможно «без
тщательного изучения полета насекомых». Большинство насекомых умеют
летать и обладают крыльями. Жуки и бегают, и летают. Кузнечики способны
пролететь некоторое расстояние, у них также есть крылья. В определенное
время своей жизни летают муравьи. Совершенно нелетающих насекомых на
земле не более 1,5 %. Конечно, исследователи знают многое о насекомых,
их тщательно изучают, но никто не знает точно, как насекомые поднялись в
воздух, почему они летают.
Аристотель, великий греческий
ученый, в IV веке до н. э. дал такое определение насекомым: «Я называю
насекомыми всех тех, у кого твердое тело покрыто насечками». Аристотель в
группу насекомых включил также пауков и червей.
Некоторые исследователи уверены, что
насекомые сначала не летали, а лишь планировали, прыгая с высоты вниз.
Другие ученые предполагают, что насекомые научились летать с помощью
ветра. Воздушные потоки переносили их с места на место, благодаря чему в
процессе эволюции у них появились особые приспособления, помогающие
дольше держаться на ветру. Впоследствии приспособления эти превратились в
крылья. Еще одна версия: насекомые покинули водную стихию, которая
изначально была местом их постоянного обитания, и были вынуждены искать
новые места для жизни. Крылья в этом случае оказались необходимы.
Но все эти гипотезы не подкрепляются
достаточными фактами, и только одно бесспорно: насекомые научились
летать не ради удовольствия, полет стал для них одним из условий
выживания.
Известно, что первые насекомые были
слабыми летунами, они обладали несовершенным аппаратом для полета,
который у древних насекомых был медленным и неровным. И только в
процессе эволюции, на протяжении многих сотен и тысяч лет, их полет
усовершенствовался. Характерно то, что большинство насекомых стало
летать с помощью двух крыльев. Те же насекомые, которые пользуются в
полете четырьмя крыльями, летают плохо (например, златоглазка или скорпионова муха ).
В отличие от них четырехкрылая стрекоза — прекрасный летун. Но у
стрекоз особое устройство мускулатуры и, по сути, полет двукрылый.
Каждая пара крыльев стрекозы действует на редкость слаженно. У многих
четырехкрылых насекомых (бабочек, ос, пчел) крылья сцеплены между собой и
в полете действуют слитно.
Интересен и собственно полет насекомых.
Кто видел, как летит, скажем, жук, знает, что насекомые не машут
крыльями, как птицы. Крыло насекомого постоянно меняет положение, концы
крыла описывают восьмерки.
Бабочки с помощью своих огромных
крыльев создают воздушную волну и благодаря ей поднимаются вверх. Они
способны делать фигуры высшего пилотажа: вырисовывать петли, красиво
пикировать и стремительно взмывать вверх. Некоторые виды бабочек
совершают перелеты на сотни и тысячи километров со скоростью,
превышающей 50 километров в час. Долгое время способность бабочки к
полету оставалась загадкой. И только скоростная съемка позволила
раскрыть секрет этих красивых насекомых. Исследователи смогли увидеть,
что во время полета крылья бабочки сначала поднимаются вверх и смыкаются
в пластинку, затем распахиваются и смыкаются под брюшком. Ученые смогли
разглядеть и такую особенность: когда крылья бабочки поднимаются вверх,
они не смыкаются всей плоскостью, а соприкасаются передними кромками
крыльев, которые движутся волнообразно. Между задними кромками крыльев
над брюшком бабочки образуется канал с правильным овальным сечением.
Именно через него крылья выталкивают сжатую струю воздуха и толкают
бабочку вперед.
В настоящее время полет насекомых изучается, однако точная картина до сих пор не выстроена. |