О движении крыльев

Простое движение, присущее крыльям птиц, легче при их поднимании, нежели при их опускании, и эта легкость движения порождается двумя причинами. Первая из них заключается в том, что тяжесть, опускаясь, заставляет несколько приподниматься крылья сами собою. Вторая обусловлена тем, что крыло – выпуклое сверху и вогнутое снизу, а потому воздуху проще убегать от удара крыльев при их подъеме, нежели при их опускании, когда он, будучи заключен в вогнутости этого крыла, скорее уплотняется, чем убегает.

Полет птиц всегда бывает при подъеме их крыльев более медленным, нежели при их опускании; это обусловлено необходимым отдыхом, который требуется после непосредственно предшествующей усталости утомленных членов; а кроме того, быстрота при подъеме крыльев не нужна столь же, как при их опускании, поскольку при долго продолжающемся движении в птице порождается импульс, перемещающий ее. Птице достаточно лишь вновь поднять крылья на ту высоту, откуда они опустились, поднять в тот момент, когда указанный импульс начинает склоняться вниз (что становится заметным по склонению птицы). Но когда птица хочет приобрести еще бо́льшую скорость, она вновь набирает импульс ближе к его источнику, ударяя крыльями более часто, с наиболее глубокими и быстрыми движениями, какие для нее в этом случае возможны.

Скорость птиц замедляется развертыванием и распусканием их хвоста.

Птица становится тяжелой и легкой в воздухе по своему усмотрению, и этого она достигает, простирая крылья и развертывая хвост, когда хочет замедлить свой быстрый спуск, или, наоборот, сокращая крылья вместе с хвостом, когда хочет ускорить свой замедлившийся спуск.

Когда птица захочет повернуться вправо или влево при помощи взмахов своих крыльев, она ударит более низко крылом с той стороны, куда хочет повернуть, и таким образом изогнет свое прямое движение сообразно импульсу того крыла, которое двигалось больше.

Рули, созданные на плечах у крыльев птиц, придуманы изобретательной природой для удобного искривления прямолинейного импульса, что часто представляется необходимым при стремительном полете птиц. Ведь природа нашла гораздо более удобным при устремлении по прямой поворачивать самую малую часть крыла, нежели все крыло. Ради этого были распределены мелкие и очень крепкие перья, которые, прикрывая друг друга, своей удивительной силой армируют и укрепляют одно другое. И эти перья держатся на маленькой и очень крепкой кости, которая приводится в движение сухожилиями, сгибающими ее в ее суставе и являющимися самыми крупными в этих крыльях. Движение такой кости и положение ее на плече крыла подчинено тем же законам, что и движение большого пальца на человеческой руке: находясь посреди четырех сухожилий, окружающих его основание с равными друг от друга промежутками, он, посредством этих сухожилий, порождает бесконечные движения как криволинейные, так и прямолинейные. То же мы скажем о руле, который помещается позади движущегося корабля и которому подражают хвосты птиц. Опыт нас учит, насколько легче поворачивать этот маленький руль при быстрых движениях большого корабля, нежели ворочать весь корабль.

Когда ветра в воздухе нет, коршун взмахивает несколько раз крыльями при своем полете, поднимаясь ввысь и приобретая импульс, и с этим импульсом потом, опустившись немного, он движется на большом пространстве без взмахов крыл. А когда опустится, опять делает то же, и так продолжает вновь и вновь. И это опускание без взмахов крыльев позволяет ему отдыхать в воздухе, когда он устанет от указанных взмахов крыльями.

Прежде чем птицы соберутся в свой долгий перелет, они выискивают ветры, благоприятные для их движений. Эти благоприятные условия имеют различную природу у различных видов птиц, ибо птицам, летающим толчками или бросками, необходимо летать против ветра; другие принимают ветер с одного из своих боков под разными наклонами; третьи принимают его по любому направлению.

Птицы, летающие толчками, каковы, например, дрозды и тому подобные, летающие стаями, имеют перья в крыльях слабые и плохо защищенные перьями более мелкими, образующими прикрытие для перьев более крупных. По этой причине необходимо, чтобы их полет совершался против течения ветра, ибо этот ветер прижимает и заставляет прилегать одно перо к другому, благодаря чему поверхность их становится гладкой и скользящей, когда она проникает в воздух.

Дрозды и другие мелкие птицы совершают свои перелеты против течения ветров, так как летают подскоками, то есть совершают большой перелет под ветром, опускаясь наклонным движением к земле, с крыльями, наполовину свернутыми, а затем раскрывают их и принимают ими ветер при отраженном движении, и так поднимаются ввысь, а затем опускаются подобным же образом.

О летании насекомых и летучих мышей

Стрекоза летает на четырех крыльях, и когда передние поднимаются, задние опускаются. Однако нужно, чтобы та и другая пара в отдельности была способна поддерживать всю тяжесть.

Бабочка и многие другие насекомые летают на четырех крыльях, причем задние крылья меньше передних и передние частично прикрывают задние. Все подобные существа могут подниматься вверх вертикальным движением, ибо, когда такие крылья поднимаются, они пропускают воздух, поскольку передние крылья поднимаются гораздо выше, чем задние, и так продолжается почти до полного исчерпания импульса, гонящего насекомое ввысь.

Муха, держась в воздухе на своих крыльях, ударяет этими крыльями с большой скоростью и шумом, выводя их из горизонтального положения и поднимая их вверх на длину этого крыла; и, поднимая, ставит крыло вперед, под наклоном так, что оно ударяется о воздух почти ребром; а при опускании крыла ударяет воздух плашмя.

Полет летучих мышей требует по необходимости перепончатых крыльев, со сплошными перепонками, ибо ночные животные обладают, чтобы спасаться от преследований, движениями очень запутанными, состоящими из разнообразных изворотов и гибких извивов, а потому летучей мыши нужно хватать добычу иногда переворачиваясь, иногда по наклону и другими разнообразными способами, что она не могла бы сделать, не разбившись, на крыльях со сквозными перьями.

О летательных аппаратах

Птица – действующий по математическому закону инструмент, сделать который в человеческой власти со всеми его движениями, но не со столькими же возможностями; но имеет она преимущество только в отношении возможности поддерживать равновесие. Поэтому мы скажем, что построенному человеком инструменту не хватает лишь души птицы, которая в данном случае должна быть заменена душою человека.

Ты скажешь, что сухожилия и мускулы птицы несравненно большей силы, чем сухожилия и мускулы человека, ссылаясь на то, что все мясо стольких мускулов и мякоть груди созданы, чтобы служить на пользу крыльев и увеличивать их движения, что цельная кость в груди сообщает величайшую силу птице, а крылья целиком сотканы из толстых сухожилий и других крепчайших связок, хрящей и крепчайшей кожи с разными мускулами. Ответ на это гласит, что такая сила должна давать возможность не только поддерживать крылья, но удваивать и утраивать движение по произволу, убегая от своего преследователя или преследуя свою добычу. Ведь в таких случаях птице приходится удваивать и утраивать свою силу и, кроме того, нести в своих лапах по воздуху груз, равный ее собственному весу. Это видно на примере сокола, несущего утку, и орла, несущего зайца. Он прекрасно показывает, для чего такой избыток силы нужен. Но, чтобы держаться самому и балансировать на своих крыльях, подставлять их течению ветров и поворачивать руль соответственно их пути, птице нужна небольшая сила, – достаточно малого движения крыльев, и движения тем более медленного, чем птица больше.