# Несколько детских вопросов, на которые у меня нет ответа

Эл П Яровер

Несколько детских вопросов, на которые у меня нет ответа

На досуге в голову иногда приходят всякие досужие мысли, которыми хочется поделиться с умными и знающими людьми, а личное общение ограничено. Слава богу есть интернет. Напишешь, и авось кто-нибудь отклинется и скажет что-нибудь дельное.


Вот несколько таких досужих мыслей-вопросов.


-- 1. Что будет с мухой, летающей в освещенной комнате, если в комнате внезапно гаснет свет и становится абсолютно темно? Можно предположить, что она будет продолжать полет, иначе она просто упадет на пол. Но тогда она неминуемо натолкнется на стенку. Сломает ли она крылья или голову, или у нее есть какое-то чувство, дающее ощущение приближение к препятствию, скажем по отражению звука жужжания ее крыльев от препятствия и позволяющее плавно сесть? Как поставить проверочный эксперимент?


-- 2. Каждый, кто пытался поймать летящую муху, замечал, что траектория ее полета состоит из участков плавного полета протяженностью в 20-50 см, хаотически прерываемых резкой сменой направления полета. Это напоминает броуновское движение. Почему муха не летает, как птица, прямо к цели? Можно предположить, что хаотические смены направления полета мухи объясняются тем, что муха в полете сталкивается с чем-то. Возможно, с летучими молекулами. Оценим возможные минимальные размеры объектов, которые муха может вопринимать. Человек при росте примерно 1.5 метра может видеть объекты размером примерно 0.15 мм., то есть человек различает мелкие предметы, имеющие размер порядка 10-7 от его роста. Если взять ту же пропорцию для мухи, размер которой порядка 5 мм, то есть 5х10-3 м, то она должна быть способна различать объекты с размерами порядка 5х10-10 м, то есть 0.5 нанометра. Эта величина сопоставима с размерами молекул газов. Так что, возможно, муха ощущает столкновения с молекулами воздуха. Так ли это? Как это проверить?


-- 3. Известно, что зрение насекомых, ракообразных и некоторых членистоногих фасеточное, то есть их глаза представляют собой набор плотно уложенных трубочек с светочувствительными клетками внутри, направленных во внешнее пространство под разными углами:


У остальных животных зрение камерное, то есть глаза представляют собой глазное яблоко, на внутреннем дне которого расположена сетчатка, напротив которой имеется отверстие - зрачок с линзой - хрусталиком, который фокусирует падающий свет на сетчатке, создавая тем самым изображение на ней предметов внешнего мира.


Почему, чем это можно объяснить? Произошло такое разделение просто случайно в процессе эволюции их общего предка ("просто так вышло", это вполне может быть) или фасеточное зрение имеет эволюционно значимые преимущества перед камерным именно для насекомых и членистоногих, и наоборот, камерное зрение имеет эволюционно значимые преимущества для позвоночных и прочих животных с камерным зрением? Связано ли это с тем, что насекомые и членистоногие, как правило, намного меньше по размерам, чем позвоночные животные? Почему существуют только эти два вида зрения, а не один вид или несколько разных?


-- 4. Как известно, все животные без исключения нуждаются во сне. Но зачем животным нужен сон? Во сне животные обездвижены, то есть определенно отдыхают органы движения животных. А что делает при этом центральная нервная система, спинной мозг, тоже отдыхают? Спят ли пищеварительная система, почки, печень? И что значит "отдыхают"? Накапливают что-нибудь, как батареи при зарядке? Насколько мне известно, больщой ясности в этом нет.

Недавно докт. биолог. наук Иван Пигарев из Института проблем передачи информации РАН выдвинул так называемую висцеральную теорию сна (его лекцию см. по адресу http://sibved.livejournal.com/162234.html). Он выдвинул гипотезу, что во время сна центральная нервая система не спит и переключает свои входы от внешних органов чувств (зрение, слух, осязание, органы вкуса, запаха) к сенсорам внутренних органов: желудка, печени, почек и т.п. и сканирует их состояние и чем-то там управляет. Он приводит целый ряд экспериментальных фактов в пользу верности этой теории. Например, он у спящей кошки раздражал стенку ее желудка и наблюдал отклик на это раздражение в зрительной коре кошки. Гипотеза действительно очень интересная. Но если это так, то что общего между алгоритмами обработки зрительных образов, "запаянными" в структуре зрительной коры, и алгоритмами управления и настройки желудка или печени, которые мозг должен реализовывать, когда он переключается со, скажем зрения, на сенсоры в желудке? То же можно сказать о центрах речи в коре и других центрах коры головного мозга, работающих во время бодрствования. Кроме того не вполне ясно, как такой механизм переключения мозга мог возникнуть эволюционно в том процессе эволюции мозга, который он проходил совместно и в неотъемлемой связи с эволюцией органов чувств.


-- 5. Известно, что ядра атомов некоторых химических элементов и их изотопов самопроизвольно распадаются. Это явление, названное радиоактивностью, было открыто А. Беккерелем и отмечено Нобелевской премией. Про каждый такой радиоактивный элемент известен параметр, время полураспада, то есть время за которое распадаются ядра половины атомов этого элемента. Этот параметр относится к большим совокупностям атомов, то есть является статистическим. Но может ли кто-нибудь сказать, в какой момент времени распадется каждый конкрентый атом? Иными словами, как каждый конкретный атом узнаёт, что настал его черед распасться? Скорее всего, физики-ядерщики ответят на этот вопрос просто: распад атомов связан с случайными квантовыми флюктуациями. Но это не ответ, а переадресация вопроса. Что тогда такое квантовые флуктуации, чем они вызываются, какой их механизм?

Если провести аналогию с искусственной радиоактивностью, которая вызывается бомбардировкой ядер нейтронами, то можно ли предположить, что явление радиоактивности некоторых химических элементов является косвенным свидетельством существования потока неизвестных пока нейтральных частиц, попадание которых в ядра атомов вызывают их распад?

--6. Почему китайцы говорят по-китайски? Я имею в виду возможность зависимости между языком этноса, точнее языковой группы, к которой принадлежит язык этноса, и морфологическими особенностями организмов его представителей. Приведу пример. У меня был студент-китаец. Нам с ним приходилось общаться на английском. Он довольно сносно писал по-английски, но когда он говорил, понять его артикуляцию было совершенно невозможно. Он просто физически не мог произносить большинство звуков английского языка. Это может означать, что его гортань приспособлена к произнесению звуков китайского языка и не приспособлена к произнесению звуков английского языка. Китайский язык принадлежит к группе алтайских языков. Этносы, говорящие на языках этой группы, отличаются от этносов говорящих на языках индоевропейской группы, к которой относится и английский язык, особым разрезом глаз. Но может быть у них также и особая форма гортани?