Джонатон Китс – Ты принадлежишь Вселенной. Бакминстер Фуллер и будущее (страница 7)

В том же году Chrysler вывел новый автомобиль с похожим подходом к аэродинамике, если не элегантности. Airfow, рекламируемый в качестве «первого настоящего моторного автомобиля с момента изобретения», был спроектирован в аэродинамической трубе главным инженером Карлом Бриром, консультантом у которого работал Орвилл Райт. Модель оказалась удивительно непопулярной. Примерно 11 тысяч Airfow было продано за первый год, а всего, перед тем как в 1937 году машину сняли с производства, было выпущено 53 тысячи штук. Airfow был просто слишком радикальным, чтобы прийтись по вкусу широкой публике: большинство потребителей, привыкших к длинных кузовам торпедо (которые рассекали воздух подобно носу судна), считали, что закругленный нос Airfow выглядит недостаточно обтекаемым. Брир возражал, указывая, что обычные автомобили этого периода на самом деле были наиболее аэродинамическими при заднем ходе, причем это утверждение подтверждалось научными исследованиями, однако ответ конкурентов Chrysler оказался более эффективным: в 1936 году Форд представил модель Lincoln Zephyr, где более узкий комплекс аэродинамических принципов был выполнен в автомобиле, который казался более проворным водителям, привыкшим к «торпедным» моделям, давно прижившимся на дорогах.

Изящный Zephyr, стиль которого был разработан голландско-американским автодизайнером Джоном Тьярдой, легко опередил приземистый Airfow. Было построено почти 175 тысяч этих автомобилей. Однако влияние Тьярды оказалось на самом деле намного более значительным. Закругленная модель с двигателем задней установки, показанная на промышленной выставке в начале 1930-х годов, вероятно, послужила источником вдохновения для аэродинамической модели Kleinauto, созданной Фердинандом Порше в 1932 году и ставшей в итоге самой продаваемой за всю историю автомобилестроения моделью – Volkswagen Beetle. Независимо от того, кто на кого повлиял, поскольку столь же вероятно, что и Порше оказал влияние на Тьярду, обтекаемые формы стали довольно-таки избитой темой к тому времени, как Фуллер в 1933 году представил свой «Димаксион»[12]. То есть практически никто тогда не проектировал автомобили в виде колясок.

Автомобиль Фуллера и правда обладал поразительной аэродинамикой. Поскольку его C_d составлял 0,25, его можно сравнивать с Toyota Prius XXI века, он значительно превосходил Airfow (C_d 0,5), Beetle (C_d 0,49), Zephyr (C_d 0,45)[13] и даже T77 (C_d 0,38, впоследствии снижено до 0,33). Однако Фуллер был далеко не единственным, кто стремился к аэродинамическому совершенству, и его подход был далек от реалистичности. В сравнении с «Димаксионом» Airfow был практически таким же консервативным, а T77 – практически таким же легко производимым, как и модель А Форда. Единственным нетрадиционным автомобилем, который в довоенный период дошел до массового производства, был Volkswagen, и это было обусловлено центральным планированием Адольфа Гитлера. Даже если бы Детройт принял решение производить «Димаксион», есть все причины полагать, что на рынке он бы провалился[14] или оказался бы настолько скомпрометирован, что водители скорее уж согласились бы ездить на Zephyr.

III. Кузовок-кубик на дороге

Ни один автомобиль на дороге не может быть таким же обтекаемым, как рыба кузовок-кубик в коралловом рифе. Кузовок-кубик, на вид не слишком притязательная рыбка, с телом, напоминающим психоделический микроавтобус, отличается C_d, равным 0,06, то есть всего на 0,02 больше, чем коэффициент аэродинамического сопротивления совершенной обтекаемой формы.

Инженеры Mercedes-Benz ничего об этом не знали, когда в 1996 году посетили отделение ихтиологии Государственного музея естественной истории Штутгарта. Они хотели найти природную модель, на которую можно было бы ориентироваться при создании дизайна нового автомобиля, а потому желали взглянуть на изящные формы дельфинов и акул. Но сотрудники музея предложили им приглядеться к кузовку-кубику. Хотя у дельфинов и акул меньше сопротивление, их изящные тела не очень объемные, а ведь открытое море мало похоже на забитый пробками город. Тогда как кузовок-кубик, обладающий пропорциями, более близкими к пассажирскому автомобилю, отличается удивительной маневренностью, умея порхать, затрачивая минимальные усилия, среди тесных кораллов. Рыба может проплывать шесть длин своего тела за секунду, стабилизируясь вихрями, которые позволяют ей разворачиваться легким подергиванием плавника.

За следующее десятилетие Mercedes разработал концепт-кар, напоминающий своими формами тело кузовка-кубика. Почти всякое изменение, вносимое из расчета на дорожные условия, повышало сопротивление, показывая, насколько хорошо кузовок-кубик адаптирован к своей среде. Тем не менее четырехместный прототип Mercedes достиг C_d в 0,19 и расхода топлива в один галлон на 70 миль, что является одним из лучших показателей за всю историю. Представляя «бионический автомобиль» на Инновационном симпозиуме DaimlerChrysler в 2005 году, глава исследовательского отделения Mercedes Томас Вебер окрестил его «полным переносом из природы в сферу техники».

Такой процесс известен под названием биомимезиса, или биомимикрии, и он не ограничивается кузовком-кубиком и компанией Mercedes. В последние годы конические носы японских сверхскоростных поездов-пуль вытянулись, как клювы зимородков, а здания в Зимбабве стали оснащать такой же системой вентиляции, как в термитниках. С точки зрения Бакминстера Фуллера, изобретательность природы самоочевидна, как и применимость решений природы к проблемам человека[15]. Логотипом его «Димаксиона» стала летучая рыба, химера, красовавшаяся на спецовках его рабочих, поскольку дизайн автомобиля ориентировался одновременно и на рыб, и на птиц. «Я увидел, что природа использует значительное число аэродинамических форм, соответственно выделенному направлению движения», – объяснил он в своем эпохальном выступлении 1975 года «Все, что я знаю». У рыб и птиц появилась такая форма, которая обеспечивает эффективное движение, то есть именно такая, какую он хотел сделать для своего автомобиля «Димаксион». Также он следовал подсказке этих животных, когда решил, что его автомобиль надо разворачивать только задним колесом. «Именно так и поступает природа, – сказал он. – Она же не ставит рыбе хвост спереди, чтобы она там рулила».

В своих наблюдениях за природой и адаптацией природных дизайнов Фуллер выступил предшественником Томаса Вебера из Mercedes, как и всей обширной области биомимикрии в целом. Однако, как и в сфере аэродинамики, он на самом деле был частью более широкого движения[16]. На самом деле самолеты, которые произвели такое впечатление на Фуллера и его коллег – сторонников аэродинамики, были ориентированы на природные образцы. Еще в XIX веке пионер воздухоплавания Джордж Кейли разработал некоторые из первых обтекаемых дирижаблей, основываясь на форме форели. Природа, как он написал 20 января 1809 года, «архитектор лучший, чем человек».

К тому времени, когда Фуллер отчислился из Гарварда, полезность природных форм стала практически трюизмом. Дарси Вентворт Томпсон в своей энциклопедической книге «Рост и форма» (1917) резюмировал эти идеи следующим образом: «Морской архитектор способен многому научиться у обтекаемой формы рыбы; яхтсмен узнает, что его паруса – не более чем крылья большой птицы, заставляющие изящный корпус лететь вперед, а математическое исследование аэродинамики птицы и принципов, по которым построены различные области и изгибы ее крыльев и хвоста, помогло заложить основы современной науки воздухоплавания».

Chrysler Airfow был задуман в том же духе. Карл Брир впервые пришел к этой идее в 1927 году, когда ехал в Детройт из своего летнего дома на озере Гурон и по ошибке принял группу самолетов армейской авиации за мигрирующих гусей. Ошибка заставила его обратить внимание на природу как на кладезь аэродинамического дизайна. Это его прозрение стало основным элементом имиджа Airfow: «Мать-природа всегда проектировала свои творения с расчетом на функцию, которую они должны выполнять, – утверждалось в рекламе автомобиля в журнале Fortune за февраль 1934 года. – Она придала обтекаемую форму своей быстрейшей рыбе… и самым стремительным птицам… как и самым проворным из сухопутных животных. Достаточно посмотреть на дельфина, чайку, борзую, чтобы тут же понять истинность летящего, сужающегося контура нового Airfow Chrysler. Используя научные эксперименты, инженеры Chrysler попросту подтвердили и адаптировали фундаментальный закон природы». Даже Фуллер не сказал бы лучше, пожелай он описать свой «Димаксион».

Однако никакая шумиха не смогла бы компенсировать то, что биомимикрия подорвала дорожную функциональность «Димаксиона». Airfow Брира следовал природным моделям лишь формально. (Видимо, рекламщики опирались на них в большей мере, чем инженеры.) Тогда как Фуллер совершенно искренне считал, что его автомобиль должен соответствовать логотипу, им разработанному. Он настаивал на управлении при помощи колеса, несмотря на более квалифицированное мнение своего главного инженера, прославленного проектировщика яхт и самолетов Старлинга Берджесса, и при этом пытался оправдать свое решение, показывая – рыбам и птицам на заметку, – как легко было этот автомобиль парковать. Фуллер не смог понять огромные различия между животными и машинами. Наиболее очевидное из них в том, что рыбы и птицы передвигаются лишь в одной среде, то есть в воде или воздухе, тогда как автомобиль должен иметь дело и с воздухом, и с почвой. Руль придумывали не для того, чтобы рулить силой сцепления. Хвост рыбы – это не колесо[17].