Задача 33. Космический вальс

Пётр Маковецкий. Смотри в корень! Сборник любопытных задач и вопросов

А.

Предыдущая задача убедила нас, что для спортивных игр космос является вполне подходящим местом. Ну, а для танцев? Представим, что из корабля вышли девушка и юноша и с помощью двигателей заняли исходную позицию: лицом к лицу, держась за руки, неподвижно относительно корабля (без поступательного перемещения и без вращения). Музыка играет медленный вальс. Как велики возможности, предоставляемые космосом для танца? Какие па и фигуры можно сделать? Сумеют ли танцующие кружиться? Разумеется, двигатели на время танца выключены, чтобы не обжечь бальный скафандр партнера.

Б.

Любители танцев относятся к этой задаче оптимистично: дескать, выпустите только нас на орбиту, а там мы вам покажем такое, что у вас зарябит в телевизорах.

Любители физики намного пессимистичнее. Ну какие тут танцы? Кружиться невозможно: закон сохранения момента количества движения не позволяет. Пройтись из конца в конец по танцплощадке нельзя: нет опоры, не от чего оттолкнуться. Даже отпустить руку партнера рискованно: отпустишь – не поймаешь! Привязаться друг к другу фалом? Не эстетично!

Прежде всего отметим, что в земных танцах фал как средство соединения партнеров используется давно и широко. Правда, под другими названиями: шарф, лента, платочек. Поэтому фал из нейлоновой ленты вполне уместен и в космическом танце.

Солистке в космическом танце действительно вроде нечего делать: кружиться и передвигаться она без двигателей не сможет. Почему же на Земле она все это может делать? А потому, что если разобраться, как следует, то на Земле солистка всегда выступает фактически в дуэте: в качестве партнера ей служит земной шар. Вращаться она может только потому, что заставляет земной шар вращаться в противоположную сторону, отталкиваясь – отталкивает и его, притягиваясь – притягивает. Действие равно противодействию! Правда, земной шар – особый партнер: он очень массивен, а поэтому малоподвижен и служит надежной опорой для солистки. Кроме того, у него большие и сильные руки – сила притяжения, – поэтому нет опасности, что балерина, отделившись от Земли, в дальнейшем к ней не вернется.

Космический партнер менее массивен. Но это не принципиальное отличие, а только количественное. Следовательно, наличие партнера в космосе позволяет принципиально осуществить, так или иначе, все земные фигуры сольного танца. Анализируя их имейте в виду, что живой партнер участвует в танце сознательно и поэтому может сделать многое из того, что не может сделать земной шар.

В.

Начнем для простоты все-таки с одиночного танцора в космосе. Его центр масс неподвижен относительно корабля (мчится по той же орбите), и сдвинуть его без внешних сил нельзя. Следовательно, если солист опустит руки (рис. 26а), то голова его и корпус приподнимутся так, чтобы общий центр масс остался на месте. Если поднимет руки – корпус опустится. Это «прыжки на месте». Если солист выбросит обе руки влево (рис. 26б), то корпус сместится вправо, причем несколько наклонится, так как реакция от рук на корпус приложена на уровне плеч, т.е. выше центра масс.

Рис. 26

С помощью мышц корпуса можно «пойти вприсядку» (рис. 26в). Если солист приведет руки во вращение (рис. 26г), то его корпус получит медленное обратное вращение. Остановив вращение рук, он немедленно остановится и сам: суммарный момент количества движения рук и корпуса все время равен исходному, т.е. нулю. А вот если бы он вращал на длинном тросе груз, передавая его, например, из правой руки в левую перед грудью, а из левой в правую – за спиной, а затем отпустил его, то он сохранил бы полученное вращение корпуса (вправо) и приобрел бы поступательное движение в направлении, противоположном грузу.

Теперь о дуэте. Наличие партнера неизмеримо расширяет возможности космического танца. Покажем это на нескольких примерах.

Рис. 27

Из исходной позиции (рис. 27а) можно с помощью рук перейти в позицию б, затем, оттолкнувшись носками от носков, – в позиции в и г, а, оттолкнувшись каблуками от каблуков, – вернуться обратно. Впрочем, все это можно выполнить и без отталкивания, за счет мышц рук, только более медленно. Можно также зафиксировать любую из этих позиций.

Главный признак вальса – вращение. Его можно создать за счет вращения партнера в обратную сторону. Вращая руку дамы вокруг продольной оси руки (рис. 27д), можно привести даму во вращение; при этом кавалер будет вращаться в противоположном направлении. На рис. 27е, ж, з (вид «сверху») показано типичное вальсообразное вращение. Кавалер (черный гермошлем) переносит руки на талию дамы (белый гермошлем) и поворачивает ее по часовой стрелке. При этом он сам начинает вращаться вокруг общего центра масс против часовой стрелки (для наглядности левая рука дамы показана сплошной прямой, правая – пунктирной). В фигуре 27д можно отпустить руки и вращаться отдельно. В фигуре 27е этого сделать нельзя: силы инерции заставят партнеров удаляться друг от друга.

Для совместного вращения* в одну сторону необходимо, чтобы хотя бы один из партнеров имел вращение в исходной позиции. Если партнеры соединены шарфом и один из них бросит какой-нибудь груз в направлении, перпендикулярном к шарфу, то сам он начнет двигаться в противоположном направлении, благодаря чему пара начнет вращаться вокруг общего центра масс. Сближаясь с помощью шарфа, танцующие будут увеличивать скорость вращения, расходясь – уменьшать. При этом Вселенная также будет участвовать в танце, вращаясь в обратную сторону то быстрее, то медленнее. Если вращения не было, то, потянув легонько шарф на себя, оба партнера могут смело выпускать его из рук, так как теперь они будут сближаться сами собой.

* Прошу извинить за надоедливое повторение слова «вращать»: его синонимы – кружить, вертеть и др.– до некоторой степени легкомысленны, а танец – дело серьезное, особенно если он – по законам небесной механики.

В качестве элемента танца можно использовать и свободный полет партнера с посылаемым ему вдогонку «лассо» – концом шарфа (рис. 28а).

Рис. 28

На рис. 28б показана группа из четырех человек. Кавалеры Б и Г потянули за шарфы, соединяющие их с дамой А. В результате они сами двинулись в точку А (по стрелкам), а дама А – по равнодействующей – к даме В. Встретившись и попарно оттолкнувшись, танцующие разлетаются до натяжения шарфов. Многообразие фигур, образуемых в дальнейшем танцующими, неисчерпаемо, особенно если усилия, прилагаемые к шарфам, менять от фигуры к фигуре.

Автор – не очень крупный специалист по танцам, поэтому он описал, возможно, не самые грациозные фигуры. Однако нет сомнения, что космос дает в руки балетмейстера много интересного материала.

Можно быть уверенным, что в будущем танцы в космосе будут пользоваться не меньшим успехом у телезрителя, чем сейчас танцы на льду.

• Задача 34. Радиолуч с Луны ищет Землю

• Оглавление

Дата публикации:

6 августа 2003 года