Бумеранг родом из Австралии?
Всем известно – австралийские аборигены придумали удивительный метательный снаряд, который, если не поразил цель, возвратится назад к тому, кто его бросил. Это кажется явлением удивительным. На самом деле метательные снаряды, вращающиеся в полете, известны у многих народов. Вращение делает оружие устойчивым и усиливает его поражающие свойства. Например, если такая «дубинка» вращается, от нее труднее прикрыться обычным щитом. Известно, что оружием, похожим на бумеранг, небольшими такими «рогаликами», в Древней Греции охотились на зайцев. А древнеримские авторы описывали, что подобное оружие имело место у кельтов, галлов и германцев.
Но ясно, что в лесах, где обитали древние насельники Европы, такое оружие не было эффективным. Меж деревьев не пролетишь! А вот у аборигенов Австралии бумеранги приобрели большое распространение из-за того, что те обитали в местности степной и даже полупустынной. На местности открытой – кидай подальше, ничего не помешает. Кроме того, австралийские аборигены не изобрели лука, поэтому они совершенствовали метательные снаряды. И усовершенствовали!
Не всякий бумеранг возвращается.
Более того, обычно бумеранги назад не летят. Как говорят знатоки, даже у коренных жителей Австралии возвращающиеся бумеранги встречались не часто. Обычно они использовались для развлечения и для игр. По крайней мере, как утверждают антропологи, использования возвращающихся бумерангов для охоты, хотя бы на мелкую дичь, зафиксировано не было. А кому же верить, как не специалистам?
Был еще один специалист-физик, Феликс Гесс (Felix Hess) который всерьез заинтересовался исследованием аэродинамики полета бумеранга. В 1968 году он опубликовал статью в журнале «Scientific American», а затем – в виде книжки в 600 страниц! Серьезное научное исследование!
Причины странностей бумеранга
По словам Гесса, на полет бумеранга (в том числе, и на возвратный) оказывают влияние две причины:
1. Форма метательного снаряда
2. Способ его запуска (метания)
Не возвращающийся бумеранг может пролететь до 180 метров, поднимаясь при этом над поверхностью земли на 15 метров.
Возвращающийся же бумеранг легче того, который не возвращается. Длина такого снаряда 250—750 мм, ширина – 30—50 мм, а толщина — до 15 мм. Обычно летающий бумеранг имеет два плеча, угол между которыми может варьироваться от 80 до 140 градусов. Масса обычного возвращающегося бумеранга — около 700 граммов.
Так почему же он возвращается?
Два плеча бумеранга – это как бы его крылья. Нижняя поверхность у них плоская, а верхняя – выпуклая, так же как и у крыла самолета. Как известно, когда предмет такой формы попадает в поток воздуха, этот поток, обтекая предмет, будет создавать подъемную силу, направленную в сторону выпуклости. Крыло стремится взлететь!
Всякий, кто видел крыло самолета (хотя бы из иллюминатора при полете), обратил внимание на то, что крыло имеет каплеобразную форму – выпуклая верхняя часть крыла смещена вперед.
Так вот, в бумеранге одно плечо сделано в виде крыла, направленного в одну сторону (условно говоря, «вперед»), а другое плечо – в виде крыла, направленного в противоположную сторону («назад»). Если обдуть потоком воздуха первоначально неподвижный бумеранг (например, в аэродинамической трубе), он начнет вращаться вокруг оси, проходящей через место, где соединяются два плеча бумеранга. На бумеранг же, брошенный вперед и предварительно закрученный в вертикальной плоскости будут действовать как аэродинамические силы, стремящиеся закрутить бумеранг, так и гироскопическая сила, препятствующая этому повороту. По мере полета бумеранга, скорость его вращение будет ослабевать, и бумеранг начнет разворачиваться из вертикальной плоскости в горизонтальную. Одновременно искривляется траектория полета брошенного снаряда. Он начинает подниматься, а потом по широкой, почти округлой, петле возвращается в точку, из которой был запущен. Точность возвращения и степень замкнутости траектории сильно зависит от мастерства метателя.
Многие европейцы и американцы так натренировались в запуске бумерангов, что на их соревнования приходит множество зрителей, потому что возврат брошенного метательного снаряда в бросившие его руки, в самом деле, завораживает.