Конструкции.Почему они стоят и почему разваливаются

Конструкцией мы называем сооружение из различных материалов, предназначенное для того, чтобы ­выдерживать нагрузки. Наука о конструкциях — ?одна из ­традиционных дисциплин современного знания. Если конструкции руша­тся, велика вероятность гибели людей, поэтому инженеры всегда с пристрастием изучают их поведение. Однако, к большому сожалению, когда доходит до передачи этих знаний простым людям, дело не клеится: инженеры начинают говорить на птичьем языке и оставляют слушателей в убежденности, что учение о конструкциях и их работе — ?это нечто невразумительное, малозначительное да к тому же удивительно скучное. Тем не менее конструкции так тесно вплетены в нашу жизнь, что мы не можем позволить себе не замечать их — ?любое растение, животное или изделие ­человека несет большую или меньшую нагрузку. Практически все вещи, что нас окружают, являются ­конструкциями того или иного типа. В разговоре о них уместен не только вопрос, почему падают мосты, рушатся дома или ломаются машины, но и почему червяк имеет форму червяка и почему летучая мышь пролетает сквозь куст шипов­ника без ущерба для крыльев. Каков принцип действия сухожилий? Отчего появляется люмбаго? Почему птеродактили весили так мало? Зачем птицам перья? Как работают артерии? Как помочь детям-инвалидам? Почему у парусников такой сложный такелаж? Почему женихи Пенелопы никак не могли натянуть лук Одиссея? Зачем древние люди снимали на ночь колеса с колесниц? Как действовала древне­греческая катапульта? Почему тростник колышется на ветру? Отчего так красив Парфенон? Могут ли инженеры учиться у природы? А чему сами инженеры могут научить врачей, биологов, художников и археологов? Случилось так, что попытки понять, как работают конструкции и почему они ломаются, оказались гораздо более трудоемкими и заняли гораздо больше времени, чем можно было рассчитывать. Лишь недавно мы смогли заполнить пробелы в знаниях настолько, чтобы ­ответить на некоторые из этих вопросов более или менее ­толково и внятно. Чем больше фрагментов головоломки собирается воедино, тем яснее становится общая ­картина — ?и предмет из науки для узких специалистов ­превращается в полезное и общедоступное знание, применимое в разных жизненных ситуациях. Эта книга — ?современный взгляд на конструкции в природе, технике и повседневной жизни. Мы поговорим о том, как необходимость в прочности и способности выносить нагрузки повлияла на все виды механизмов и живых существ, включая человека.