Птицы на крыльях

Крылья птицы - это ее жизнь, Хрустнет случайно ветка под ногами охотника - и птица, которую вы так тщательно скрадывали, уже вне выстрела: крылья спасли ее. Только полет дает возможность пернатым строить гнезда в местах, не доступных для человека и нелетающих хищников. Способность к полету позволяет птице быстро перенестись к далеким местам зимовок, избежать зимних холодов и голода. Охотник нередко узнает птицу по ее общему очертанию в воздухе, по характеру движений крыльями, по стремительности, прямолинейности полета, по издаваемому крыльями шуму. "Видно птицу по полету",- эту поговорку, несомненно, ввели в обиход охотники.

Полет тесно связан с образом жизни птицы, с тем, как она разыскивает и схватывает корм, где чаще всего держится - на воде, на земле или в воздухе. В связи с этим органы полета птиц - крылья устроены несколько по-разному. Не надо думать, что птица, взмахивая крыльями, опирается о воздух, "подбрасывает" себя в нем и таким образом удерживает нужную ей высоту полета. Чтобы лететь, ей вовсе не обязательно бить крыльями по воздуху, но она обязательно должна двигаться вперед. Именно так летают самолет и планер, так же летает и птица.

Посмотрите на парящего орла. Он не машет крыльями, а может парить чуть ли не часами. При этом он все время летит вперед - прямо или кругами. Но лететь так вперед можно только наклонно, все время снижаясь, хотя бы и незначительно. И орел, действительно, снижается..., оказываясь порой все выше и выше. Происходит это потому, что воздух, в котором снижается орел, сам все время поднимается вверх и притом с большей скоростью, чем опускается парящая птица. Если нет восходящего потока воздуха, парящий полет невозможен. Восходящие потоки воздуха часто наблюдаются у гор, где ветер, встретив препятствие, отклоняется вверх. Именно поэтому в горных областях чаще всего можно видеть парящую птицу, потому-то многие хищные птицы во время сезонных перелетов и придерживаются горных хребтов, протянувшихся вдоль трассы пролета. В настоящее время известно несколько "воздушных дорог".

Птицу можно сравнить с самолетом. Крылья самолета создают подъемную силу, удерживают его в воздухе. Но это при условии, если винт тянет самолет вперед и притом достаточно сильно. У живого существа нет винта, его роль выполняют концы крыльев - крайние, наиболее крупные и жесткие маховые перья. Тянущий эффект этих перьев создается благодаря взмахам крыла, заменяющим вращательное движение пропеллера. Часть крыла, расположенная ближе к туловищу, и ее так называемые второстепенные маховые перья представляют собой несущую поверхность и создают подъемную силу. Последняя возникает так же, как и под крылом самолета, потому что летящая птица движется вперед и над поверхностью ее крыла воздух оказывается несколько разреженным. Конечно, это только схема и притом очень приблизительная.

Когда у птицы (например, у крошечной колибри или нектарницы) второстепенных маховых перьев очень мало, то ее узкое крыло представляет собой как бы одно сплошное перо, выполняющее задачу пропеллера. Крыло колибри во время полета описывает концом восьмерку и движется с поразительной быстротой. Подсчитано, что если бы оно описывало не восьмерку, а вращалось вокруг плечевого сустава, то проделало бы 1680 оборотов в минуту - число, близкое к скорости вращения пропеллера самолета. Впрочем, такую птицу, как колибри, следует сравнивать не с самолетом, а с вертолетом: в полете она "ввинчивается" в воздух. Летают таким образом не только колибри, но иногда и крупные птицы. Испуганный чирок может вдруг изменить горизонтальный полет на вертикальный. Довольно крупные птицы при резком наборе высоты, при посадке и т. п. могут работать только концевыми, пропеллирующими частями крыла, тогда как несущая часть как бы вовсе исключается из полета. Особенно часто это можно наблюдать у птиц, которые как бы повисают в воздухе, быстро взмахивая крыльями над головой. Так делают, например, высматривающие с воздуха добычу пустельга и кобчик, так высматривают рыбу крачки. Подобный тип полета требует большой затраты мышечной энергий, очень утомителен, и крупные птицы пользуются им лишь самое короткое время.

Взлетающий чирок

Образ жизни птицы, строение ее летательного аппарата и полет тесно связаны между собой. Утки, чтобы создать для своего тяжелого тела необходимую подъемную силу, должны быстро лететь и для этого часто взмахивать крыльями. И действительно, полет их стремителен и прямолинеен. "Высший пилотаж" в воздухе уткам не свойствен: им нужно лишь быстро переместиться из одного места в другое. Другое дело - чайки. Тело их много легче, крылья относительно больше, длиннее. Чтобы развить нужную подъемную силу, чайке вовсе не надо лететь быстро. Она машет крыльями не более трех-трех с половиной раз в секунду, легко переходит на парение. Расход ею мышечной энергии в полете невелик, поэтому чайка не связана так с землей или водой, как утка. В противоположность утке вспугнутая чайка иногда просто уходит в воздух, а не стремится переместиться. Нередко чайки просто "проводят время" в воздухе.

Фазан, куропатка, кеклик, рябчик и другие боровые птицы из отряда куриных кормятся почти исключительно на земле, устраивая здесь и свои гнезда. Насиживающая куропатка при всякой опасности не может вспархивать и снова садиться, как это делают мелкие певчие птицы: ведь чем крупнее птица, тем с большим трудом дается ей взлет с ровного места. Она затаивается и благодаря этому действительно часто избегает опасности. Но если опасность реальна и приблизилась к птице вплотную, то она должна исчезнуть с опасного места как можно скорее. Поэтому в полете куриных птиц главное - возможность быстрого, ракетоподобного взлета. Куропатка взлетает стремительно, с шумом, затрачивая много энергии, но при первой возможности переходит на скольжение и садится. Ее крылья - широкие, выпуклые, закругленные, с пальцеобразно расставленными первостепенными маховыми перьями. Они как нельзя лучше подходят именно к такому полету, позволяют взлетать вертикально - "свечкой". Грудная, белая мускулатура куриных способна мгновенно развивать необходимую для ракетоподобного взлета большую мощность. Но они очень быстро утомляются. Фазан, взлетев, вскоре переходит на планирующий спуск.

Кроме куриных, есть немало птиц с закругленно оканчивающимся крылом и пальцеобразно расставленными первостепенными маховыми перьями. Но характер полета их совершенно иной. Орлы и грифы имеют длинные, широкие, большие крылья. Это крылья парителей. Округленные крылья с расставленными маховыми имеют и ястребы. Однако они не парят. Подобные крылья при наличии довольно длинного хвоста создают возможность маневренного, верткого полета. Ястреб часто хватает свою жертву "из-за угла", очень долго гнаться за добычей он не может.

Любопытно, что у разных видов уток наблюдаются различия в характере полета, определяемые степенью связи птицы с водой. Хорошо ныряющая птица должна иметь маленькие крылья.

В Казахстане и Средней Азии водится хорошо ныряющая небольшая утка - савка. У нее очень маленькие крылья и большая весовая нагрузка на единицу площади крыла, полет ее совершается "без запаса мощности", можно сказать, на пределе. Нырковые утки летают уже с заметным запасом энергии, полет их легче и маневреннее, чем у савки. А речные (благородные) утки имеют наиболее развитую летательную мускулатуру, летают с большим запасом мощности и чаще других уток поднимаются на крыло.

Скорость полета птиц сравнительно невелика. Орлан, например, пролетает 50 километров в час. Орел-беркут может догнать машущим полетом лисицу за четверть минуты, догоняет он и джейрана. Но для этого не нужно особенно быстро летать: ведь скорость бега лисицы всего 42, а джейрана не более 72 километров в час.

К настоящему времени собрано много данных о скорости полета птиц. Наблюдения велись с самолета, автомобиля, с помощью телескопа и т. п. Разобраться в этих наблюдениях нелегко, так как наблюдатели редко учитывали ветер, а значение его очень велико. Установлено, что во время сезонных миграций ястреб-перепелятник летит со скоростью 31-35, а сокол-сапсан - 48-49 километров в час. Это всего на 5-8 километров больше, чем скорость полета грача. Конечно, когда ястреб преследует добычу, то на короткое время резко увеличивает скорость полета. Однако чаще хищная птица прибегает к особым приемам. Сокол, например, делает "ставку", т. е., поднявшись выше облюбованной жертвы, он полускладывает крылья и пикирует на нее со скоростью, которая достигает 360 километров в час; но это уже не полет, а скорее паденрге. В состоянии такого скоростного пикирования сокол находится не больше одной-двух минут, так как дистанция броска редко превышает 2 километра. После нескольких неудачных ставок по одной и той же птице сапсан прекращает свою охоту. Здесь дело не в том, что сапсан, как ловчая птица, "сконфужен"; он просто устал, как устает фазан после двух-трех взлетов.

Охотясь, сапсан обычно сидит на скале или дереве и поднимается на крыло только тогда, когда заметит в воздухе возможную добычу,- он бережет силы для скоростных ударов.

Мелкие воробьиные птицы летят со скоростью 36-60 километров в час, но скворцы - от 61 до 79 километров. Гуси (как установлено наблюдениями в телескоп) покрывают в час от 67,6 до 88,5 километра, утки - 75,8-95 километров. Однако чирки развивают иногда скорость в 100 километров в час и даже больше. Ласточки летают не быстро, 54-65 километров в час, и это понятно, в их полете главное верткость, а не быстрота. Другое дело стрижи - для них главное стремительность полета и это, пожалуй, самые быстрокрылые птицы. Колючехвостый стриж, например, может развивать скорость до 170 километров в час.

Встречный ветер замедляет полет птицы, попутный ускоряет. Почтовый голубь пролетает в безветренную погоду 70-90 километров в час, при встречном ветре - 30-40 километров, а при попутном - до 120 километров. Поэтому птицы совершают свои сезонные миграции часто (хотя и не всегда) при попутном ветре. Боковой ветер сносит птицу в сторону. Над Северным морем пролетный путь некоторых видов птиц смещается иногда боковым ветром на несколько сотен километров в сторону. Тогда в Англии в большем числе появляются обычно малочисленные в этой стране или не свойственные ей птицы. Благодаря такому "дрейфу" на островах Северного моря весной и осенью постоянно попадаются залетные птицы, а у берегов Западной Европы добывают иногда птиц с американского континента.

Как правило, во время полета птицы не выходят за пределы средних норм своих возможностей. Только в исключительных случаях (длительное преследование, полет при особо неблагоприятных метеорологических условиях) птица может обессилеть. Даже сезонные миграции, когда нужно пролететь сотни, а то и тысячи километров, не требуют от птицы особого напряжения. И хотя грач может пролететь в час 50-55 километров, однако весной он пролетает немногим более полусотни километров в сутки. Аист, летящий из Средней Европы на зимовку в Южную Африку, покрывает около 10 000 километров за 80 дней, т. е. в среднем пролетает за сутки всего 120 километров. Подсчитано, что большинство птиц во время перелета преодолевает за день расстояние, не превышающее обычных их суточных передвижений в местах гнездования. Только во время перелетов над морем сухопутные птицы летят иногда из последних сил. Перепелки - неважные летуны. Однако им приходится пересекать ежегодно весной и осенью Черное море в его наиболее узкой части. Выждав благоприятную погоду, перепела отправляются в свой трехсоткилометровый путь и прилетают на другой берег моря предельно усталые, изможденные.

Утки, гуси и лебеди летят, вытянув вперед длинную шею. Это характерно для плавающих и ныряющих птиц с длинным телом и коротким хвостом. Длинное тело утки, брюхо с тяжелыми лапами обвисло бы, но вытянутая вперед длинная шея уравновешивает птицу, и она летит прямо. Такие птицы в полете малоповоротливы. У цапли и некоторых других длинношеих птиц голова бывает подтянута к туловищу. Однако думать, что у утки шея длиннее, чем у хищной птицы, ошибочно. У орла шея нисколько не короче, чем у утки, но он держит ее втянутой в плечи, а сильное развитое оперение скрывает ее изгиб от наблюдателя. Как правило, втягивают в полете шею те птицы, которые имеют длинный хвост или сравнительно короткое тело. Птица с длинным хвостом бывает в полете более верткой. Хвост служит ей скорее как стабилизатор полета, поддерживает равновесие во всех случаях, когда подвижные крылья его нарушают. Во время виража птица часто поворачивает хвост в сторону, противоположную той, в которую она повернула бы его, если бы "рулила" им. Это она делает для того, чтобы как-то компенсировать слишком резкий поворот, вызываемый возникающими в крыле аэродинамическими силами.

Цапли