"Падающая кошка" (название условно) – хронофотографический снимок, сделанный Этьеном-Жюлем Маре.
Кошка падает с высоты около 1,2 метра, будучи брошенной спиной вниз, и приземляется на лапы. В главной роли снялась кошка садовника Физиологической станции. Маре умел проецировать изображения на экран, создавая иллюзию движения. Существует несколько версий, наиболее известная снята в 1894 году и состоит из 19 фотографий, отснятых на общей фотопластинке в горизонтальном ряду в течение двух секунд. Таким образом, данная серия может считаться "зародышем" документальной киноленты.
32 фотографии падающей кошки демонстрировались Парижской академии наук 29 октября 1894 года и вызвали в научном сообществе и прессе живейшую дискуссию о том, каким образом кошка способна изменять своё положение в пространстве, когда её момент количества движения, по закону механики, не изменяется (кроме кошек, проблема актуальна и для других физических тел, например, Земли). Было высказано несколько гипотез: в частности, Пеано утверждал (неизвестно, насколько серьёзно), что по фотографиям видно: кошка изменяет положение в пространстве, вертя хвостом. Современное понятие о характере этих движений следующее:
Задние лапы распрямляются, передние подтягиваются.
Разворот в талии: передняя половина тела – быстро в одну сторону, задняя – медленно в другую.
Передние лапы распрямляются, задние подтягиваются.
Задняя половина тела – быстро, передняя – медленно вращаются навстречу друг другу, выравнивая положение.
Хвост компенсирует некоторый момент.
Маре ставил подобные эксперименты и над другими животными, но способностями, подобными кошачьим, обладали из исследованных им только кролики.
Интересные факты:
Рефлекс приземления на лапы начинает проявляться у котят к возрасту 3-4 недели и закрепляется к 6-7 неделям.
Возможность совершения подобного приземления обеспечивают кошке очень гибкий позвоночник и отсутствие ключицы.
Минимальная высота для переворота кошки на 180° составляет всего около 30 сантиметров.
Вопреки ранее распространённому заблуждению, кошки без хвоста почти так же свободно приземляются на четыре лапы, так как для сохранения момента импульса они используют задние лапы, а не хвост.
За чувство равновесия у кошек отвечает хорошо развитый вестибулярный аппарат, расположенный во внутреннем ухе.
Дополнительным предохраняющим средством при падении служит рефлекторное расставление лап в стороны, в результате чего поверхность тела кошки увеличивается, и срабатывает "эффект парашюта". Однако в случае падения с большой высоты (из окон многоэтажных домов) этот рефлекс не всегда срабатывает, и животное может разбиться, что связано с эффектом "шока" при выпадении из окна. При падении с малой высоты (например, с рук ребёнка) времени на разворот может быть недостаточно, и кошка также может получить травму. Как показали новые исследования, при падении с большой высоты кошки приземляются не на лапы, а скорее на живот.
В 1976 году ветеринарным врачом из Нью-Йорка Гордоном Робинсоном был описан так называемый высотный синдром, согласно которому: "чем выше здание, с которого упала кошка, тем меньше повреждений получит животное. То есть, как ни парадоксально, 15-й этаж безопаснее 2-го".
Математиком Ричардом Монтгомери была разработана теория, получившая название "Задача о падающей кошке", согласно которой кошка, падающая спиной вниз, переворачивается спиной вверх, даже если кинетический момент равен нулю.
С какой бы высоты ни падала кошка, её скорость не превысит 100 км/ч. Этому способствуют небольшой размер, лёгкие кости и шерсть, а также то, что в полёте кошка расставляет все лапы, достигая, как уже говорилось выше, "эффекта парашюта". Для сравнения скорость падающего человека достигает 210 км/ч, даже если он в падении максимально увеличивает площадь своего тела для сопротивления набегающему воздуху.