в какой стране придумали бумеранг
История бумеранга.
Конец XIX века, дуэль австралийских аборигенов. Аборигены, щиты и бумеранги настоящие, но кадр постановочный: в реальности воины находились бы друг от друга гораздо дальше и не стояли бы в статичных позах, а «метались» столь стремительно, что фотограф не смог бы поймать их в кадр.
В кроманьонскую пору возвращающийся бумеранг уже существует: изготовленные из дерева экземпляры, разумеется, не сохранились, но один, вырезанный из мамонтового бивня, дошёл до наших дней. Однако вскоре область применения бумеранга резко сокращается. Причина проста: триумфальное шествие по планете начинают лук и стрелы. Некоторые культуры, правда, остались на стадии бумеранга и копьеметалки. Причём с уровнем развития это соотносится не вполне однозначно: например, австралийская культура действительно «неандерталоидна» по многим параметрам, но о классических майя этого никак не скажешь, а ведь они тоже не знали лука…
Бумеранги из гробницы Тутанхамона.
В гробнице Тутанхамона обнаружено тридцать три бумеранга самых разных типов. Некоторые из них близки к «прямолетящим» палицам линзовидного сечения, другие в полёте очерчивали сложную дугу невозвратного типа, а несколько экземпляров (правда, самые небольшие, охотничьи) явно способны к возвращающемуся полёту.
Основные виды австралийских бумерангов. Все они, кроме четырёхлопастного, пригодны для охоты и боя, – но лишь у двух боевые функции преобладают. Это тяжёлый Г-образный бумеранг с заострёнными концами («акулий зуб», второй слева) и «крюковой» бумеранг (второй справа), способный достать противника через щит.
«Каили», бумеранг для подводной охоты, пробивающий водную толщу на полметра.
Раз уж мы упомянули спортсменов, поговорим ещё немного о рекордах и результатах. В современных состязаниях используются углепластиковые бумеранги массой не более 110 граммов. Состязания на попадание в цель или тем более на силу удара не проводятся как класс. Рекорд по дальности броска держится с 1999 года (Мануэль Шульц, 238 метров), по максимальному времени в полёте без учёта дистанции — с 2010-го (Билли Бразелтон, 380,59 секунды), по максимальной дистанции безвозвратного броска — с 2005-го (Дэвид Шамми, 427,2 метра). Причём последняя могла быть чуть больше, если бы в конце полета бумеранг, снижаясь, не задел крону дерева. Так или иначе, коренных австралийцев эти сотни метров и секунд оставили бы равнодушными: какое им дело до того, что бумеранг весом с карандаш неприцельно ползёт по воздуху с силой, едва достаточной, чтобы контузить стрекозу. На охоте важен результат, а не показатели углепластиковых суррогатов.
Нетрадиционный изгиб этих бумерангов даёт некоторый выигрыш на открытых равнинах при сильном ветре. Самый крупный «бумеранг-меч» использовался и для броска, и для удара, но основная его функция – отбивать метательные копья.
Кстати, среди традиционных австралийских бумерангов есть намеренно недальнобойные. Таков меч мурравири, который используют не только для удара, но и для броска, однако лишь в пределах 10–40 метров. Таков каили, предназначенный для убоя крупной рыбы, водяных черепах и небольших крокодильчиков — короткий, очень массивный, напоминающий обрубок клюшки или метательный топорик. На морском или речном мелководье это до сих пор распространённое орудие промысла, хотя сейчас каили часто делают даже не из железного дерева, а просто из железа. Конечно, оба упомянутых меча-бумеранга невозвратные, а последний в любом случае приходится поднимать с поверхности воды или даже со дна.
Очень может быть, что до пришествия европейцев австралийцы пользовались и другими специализированными бумерангами, например, для работы с местными фантастическими монстрами, ныне вымершими австралийскими эндемиками. Так или иначе, европейцы эту в высшей степени фэнтезийную фауну (и, соответственно, оружие) уже не застали. Но писателю-фантасту грех не воспользоваться столь широким полем для воображения при создании нового мира и его оружейной системы.
Туда и обратно: Бум вокруг бумерангов
Первое знакомство
Потому что, во-первых, бумеранг — это не топор. Во-вторых, он не всегда возвращается. И в-третьих, далеко не все бумеранги — боевые. Считается, что слово «бумеранг» впервые записал легендарный капитан Джеймс Кук. Но никаких документов, подтверждающих этот факт, не существует. Более того, нет даже никаких свидетельств о том, что Кук видел возвращающийся бумеранг в действии. Правда, одну такую игрушку он привез с собой в Англию, однако считал это орудие примитивным деревянным мечом.
Насколько известно сегодня, первая запись о бумеранге как таковом появилась на французском языке 12 декабря 1802 года. Британский морской офицер Франсис Луи Баралье (француз по происхождению) упоминает бумеранг в сноске к истории о том, как он искал дорогу в Синих горах, к западу от Сиднея. Баралье писал: «Они бросают его на землю или в воздух, заставляя его вращаться вокруг своей оси, да с такой скоростью, что уследить, когда он возвращается на землю, невозможно; слышен только свист рассекаемого воздуха». Примечательно, что Баралье не упоминает никакого названия, просто пишет: «кусок дерева в форме полукруга».
Считается, что бумеранг впервые показал колонистам абориген по имени Бунгари в Сиднее. Но и до него многие наблюдали полет бумеранга к западу от Сиднея. Неудивительно, что среди колонистов поползли слухи об оружии, способном поразить кенгуру и вернуться в руки охотника (любому, знакомому с законами физики, очевидна невозможность такого события). В общем, бумеранги были известны, но имени они не имели.
На войне как на войне
Гленарван и его спутники были поражены — они не верили своим глазам.
— Это бумеранг, — пояснил Айртон.»
Кроме классических, к боевым относят еще бумеранги «лиль-лиль» (с увеличенной площадью лопасти-крыла, внешне похожего на кривое весло) и зигзагообразные бумеранги Кайли (англичане называли их rabbit sticks).
Боевые бумеранги бросаются горизонтально (как городошная бита) и не возвращаются (хотя иногда при броске против ветра некоторый эффект «возвращения» может наблюдаться).
Спортивные бумеранги
Игрушечные и спортивные бумеранги сейчас известны гораздо больше. В отличие от боевых, спортивные бумеранги при должном умении метателя всегда возвращаются.
Со временем метание бумеранга превратилось в большое шоу: среди любителей проводятся национальные и мировые чемпионаты, ставятся рекорды. Кстати, мировые достижения действительно поражают: например, мировой рекорд на дальность броска (в категории long distance, LD) составляет 238 м, а рекорд продолжительности полета (maximum time aloft, MTA) — 2 минуты 59,4 секунды.
Конструкции бумерангов чрезвычайно разнообразны — это легкие (10−20 г) классические «угловые» крылья, трех-, четырех- и многолопастные пропеллеры и тому подобные формы, вплоть до совершенно немыслимых «закорючек». Для желающих изготовить бумеранг самостоятельно на специальных сайтах публикуются планы и чертежи с подробными инструкциями (на сайтах B-Agressive или Boomerangs Passion есть планы бумерангов, с помощью которых были установлены мировые рекорды).
Однако не стоит думать, что изготовление бумеранга — это «традиционное» ремесло. Многие известные конструкторы используют для этой цели самые что ни на есть современные средства: расчеты конфигураций и профилей на мощных компьютерах, композитные материалы.
Он улетел, но обещал вернуться
Профессор Майк Ларсон из Авиационного института в штате Небраска считает, что, разобравшись в том, как летает и почему возвращается бумеранг, изучать в аэродинамике, в общем-то, больше и нечего. Это, конечно, шутка, но в ней намек. На самом деле в основе полета бумеранга лежат довольно простые и известные принципы классической механики.
Бумеранг (для простоты рассмотрим классический — «угловое крыло») стартует в вертикальном положении. Сильным броском из-за спины его отправляют в полет, придавая не только горизонтальную скорость, но и достаточно быстрое вращение вокруг горизонтальной оси.
Бумеранг — самый древний летательный аппарат тяжелее воздуха, прообраз пропеллера. По сути, он представляет собой два профилированных крыла, соединенных под углом. Что такое профилированное крыло? Это две поверхности, одна из которых длиннее другой. Возле той, что длиннее, скорость воздуха выше (так как ему приходится преодолевать большее расстояние), а давление (согласно принципу Бернулли) — ниже: возникает подъемная сила.
У бумеранга два таких крыла, причем их скорость относительно набегающего потока воздуха различна — из-за вращения и поступательного движения бумеранга крыло, которое в данный момент находится сверху, летит навстречу воздуху, создавая бОльшую подъемную силу, чем нижнее. Разность этих сил (помноженная на плечо) образует кренящий момент, который стремится «уложить» бумеранг на бок.
Однако благодаря вращению бумеранг становится своеобразным гироскопом с довольно значительным моментом инерции. А «уложить» гироскоп на бок не так-то просто — он при этом испытывает гироскопическую прецессию, которая и поворачивает ось вращения, при этом траектория полета представляет собой петлю. Ближе к концу траектории бумеранг ложится на бок. Происходит это из-за того, что центр тяжести снаряда не совпадает с точкой приложения подъемной силы (она расположена чуть выше и впереди). Сила тяжести и подъемная сила образуют момент, «приподнимающий» передний край бумеранга вверх. Однако гироскоп опять начинает сопротивляться, возникающая прецессия укладывает бумеранг на бок, и он финиширует в горизонтальном положении, плавно снижаясь подобно вертолетному пропеллеру в режиме авторотации.