Профессор Знаев

СКОЛЬКО СВЕТА НУЖНО ГЛАЗУ?

Мы уже говорили о том, как регулирует­ся освещенность сетчатки человеческим гла­зом — изменением величины зрачка. Но если у человека при этом форма зрачка сохраня­ется, а меняется лишь размер,

то у других существ при изменении попадающего в глаз светового потока изменяется форма зрачка.

Взгляните, например, какими становятся зрачки у ящерицы геккона и у тюленя при попадании яркого света в их глаза.

Тюленю необходимо менять величину зрачка и потому, что он ведет жизнь в условиях разной освещенности, и потому, что ему приходится бывать в разных средах. Выныр­нул из воды — солнце сияет так, что слепит глаза, да их еще и на резкость надо в возду­хе настраивать. Нырнул за рыбкой в глуби­ну, а там темень, хоть глаз выколи, да еще вода — помните? — по-иному преломляет лучи. Вот и приходится тюленю регулировать размером и формой зрачка освещенность чув­ствительных элементов сетчатки, чтобы более или менее хорошо видеть и в воде, и в возду­хе. Правда, ученые не исключают использо­вание этими млекопитающими, как и дель­финами, эхолокации, если в воде очень тем­но или она совсем мутная.

Ящерица же сужает зрачок подобно обыч­ной кошке. Днем узкая вертикальная щелоч­ка ее зрачков порой даже не видна. В неко­торых окраинных районах Китая жители даже узнают время не по часам, а смотря в глаза кошкам. В течение светового дня раз­меры и форма их зрачков меняются со вре­менем так, что по ним можно неплохо опре­делять время.

Однако как бы ночью кошка ни таращи­ла глаза, как бы ни расширяла свой круг­лый зрачок, этого было бы мало, чтобы ви­деть так хорошо, как это ей удается. Ведь ей достаточна освещенность в 6 раз меньшая, чем человеку! Почему же она обладает столь ост­рым зрением практически при полном отсут­ствии света?

Ответ вы найдете в отблесках кошачьих глаз, которые заметны, когда она оборачивает­ся даже на слабый источник света. Хоть и го­ворят, что в темноте у кошки глаза светятся, свет этот не ее собственный. За сетчаткой в ее глазах расположен специальный слой, который, будто зеркальце, отражает почти все попавшие в глаз лучи и возвращает их к сетчатке для, так сказать, повторного использования.

Таким образом происходит как бы сумми­рование света, в отличие от тех случаев, ког­да при очень большой освещенности часть лучей необходимо поглотить тканями глаза. Это нужно, чтобы чувствительные элементы «не зашкалило», — так же, как засвечивает­ся фотопленка. Поглощение избыточного све­та происходит, например, у дневных птиц, высматривающих добычу с высоты, и это спо­собствует остроте их зрения.

Можно сказать, что в темноте кошачий глаз работает с высоким коэффициентом по­лезного действия, стараясь не потерять ни капли попавшего в него света. Подобными зеркальцами природа оснастила многих жи­вотных, ведущих ночной образ жизни либо обитающих в пещерах или глубинах океана. Здесь можно назвать и других представите­лей семейства кошачьих, лис и медведей, акул, а также крокодилов и лягушек. Техно­логию изготовления некоторых типов подоб­ных зеркал люди начали осваивать всего лишь полвека назад.

У растений — свои способы улавливания света. Вы не замечали, что форма многих цветков чем-то напоминает тарелки приемных антенн? Действительно, собирая, концентри­руя таким образом световую энергию, цветы способны повысить температуру внутри себя на несколько градусов.

Сравнения живых приемников света с ис­кусственными устройствами порой возника­ют в наших рассказах. А для инженеров и конструкторов оптической техники овладение методами регулировки освещенности прибо­ров может стать условием успеха в работе.